CN105050100A - 一种船用智能通讯系统及其通讯方法 - Google Patents

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顾一清
蒋晓亮
黄丞
陈立
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Shanghai Merchant Ship Design and Research Institute
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    • H04W16/18—Network planning tools
    • H04W16/20—Network planning tools for indoor coverage or short range network deployment
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

本发明涉及一种船用智能通讯系统，具体来说，是一种利用可穿戴设备，使船员和旅客与船舶管理中心实现通讯的系统。一种船用智能通讯系统，其特征在于：包括手环，无线基站，服务器；其中无线基站分为骨干有线网络和接入网无线基站，骨干有线网络作为数据中继，形成各无线基站到服务器的通路，无线基站作为智能手环的无线接入点，其信号覆盖全船；所述服务器与船上内部通信及报警系统相连，接收其信号，并通过无线基站将信号传送给每一位乘客手上佩戴的手环；所述手环具有震动模块(1)、信号处理单元(2)、定位模块(3)、扬声器(5)、显示单元(6)。

Description

一种船用智能通讯系统及其通讯方法
技术领域
本发明涉及一种船用智能通讯系统，具体来说，是一种利用可穿戴设备，使船员和旅客与船舶管理中心实现通讯的系统。
背景技术
现有船舶的内部通讯系统，为了能够使所有旅客都能听到广播报警信息，需在全船所有起居处所、工作处所以及开敞甲板安装喇叭或报警器，这会引起以下问题：
第一，目前船用的广播报警系统，由于需要实现全船覆盖，不得不在所有场所安装喇叭，甚至极少有人活动的处所，这样不仅提高了成本，而且一些特殊处所会对施工带来困难；相关电缆的敷设繁琐，处理工艺复杂，增加了建造过程中的施工难度，
第二，电缆及相关附件的重量占船舶电气设备总重量的比例近80％，设备及电缆相关设备增加了船体重量，影响船舶性能。
第三，目前对有视觉和听觉障碍人士还不能有效的进行广播和报警。
此外，这种采用广播喇叭形式的通讯系统，无法对船上的人员进行位置信息的监控。发生紧急情况时应急和救援的针对性较差。
近年来，随着科技的发展，移动互联网技术的进步，穿戴式智能电子产品逐步兴起，包括智能手机，智能眼镜以及智能手表等，这些设备不仅给人们提供了丰富的娱乐功能，还极大的改变了人类的生活和工作方式。其中，智能手环是新兴的一个领域，目前广泛使用的智能手环可以跟踪用户的日常活动，睡眠以及健康状况，帮助用户了解并进行改善。虽然目前使用的智能穿戴设备功能强大，但在船用方面还是一片空白，并没有专门针对客船旅客这类特定群体开发出专业功能的智能穿戴设备。
发明内容
本发明的目的是，建立一种船用智能通讯系统，通过船用智能穿戴设备，利用先进的无线传输技术，向旅客发出广播和报警信号，避免敷设相关电缆，节约成本，降低施工难度，缩短建造周期；降低船体重量，提高船舶性能；对听觉障碍的人士提供也能提供有效的通讯措施；对船上人员进行位置信息的监控，提高紧急情况下的应急及救援措施的针对性。
本发明采取以下技术方案：
一种船用智能通讯系统，包括手环，无线基站，服务器；其中无线基站分为骨干有线网络和接入网无线基站，骨干有线网络作为数据中继，形成各无线基站到服务器的通路，无线基站作为智能手环的无线接入点，其信号覆盖全船；所述服务器与船上内部通信及报警系统相连，接收其信号，并通过无线基站将信号传送给每一位乘客手上佩戴的手环；所述手环具有震动模块1、信号处理单元2、定位模块3、扬声器5、显示单元6。
进一步的，所述手环还包括开关单元7和输入模块4。
进一步的，所述服务器具有文字输入和语音输入功能，通过服务器能够将船上的活动信息传送到每一个手环，让每一位旅客能够及时知晓船上的娱乐信息，根据自身需要参加活动。
一种船用智能通讯系统的通讯方法，当手环中的信号处理单元2接收到广播、报警等语音信号时，通过扬声器5将声音输出，同时产生震动提醒佩戴者有新消息；如果手环接收到的是文字信号时，信号处理单元2将通过显示单元6将信息传送给佩戴者。
进一步的，乘客能够通过开关单元7来选择是否接收普通广播信息，如在关闭状态下，将不会受到扬声器5的打扰。
进一步的，当信号处理单元2接收到服务器传来的消息后，将输出一个回馈信号至服务器，并能在服务器上显示哪些手环成功接收信息，哪些手环未成功接收信息。
进一步的，手环通过其定位模块3进行定位，通过服务器能够观察到各手环在船上的具体位置。
进一步的，所述输入模块4为求救按钮，长按后能发送信号至服务器，供突发情况时使用。
进一步的，手环内的无线射频芯片通过RFID技术实现消费和门禁控制的功能。
本发明的有益效果在于：
1)能够减轻船上通信电缆重量，提高船舶性能。
2)保证每位乘客无论走到哪都能接收到报警通信信号。
3)当突发情况发生时，能够立即寻找到船上的每一名乘客下落。
4)每位乘客可根据自己需要来选择是否关闭普通语音广播信息。
5)服务器可以查看到哪些乘客由于特殊原因未接收到报警或通信信息，从而即使采取措施。
6)服务器能够推送活动消息，提升旅客的娱乐性、便捷性。
7)具有自动消费、门禁控制、人员定位等功能，复合功能强大。
8)节约铺设电缆的成本，降低施工难度，缩短建造周期。
9)对听觉障碍的人士提供也能提供有效的通讯措施。
10)对船上人员进行位置信息的监控，提高紧急情况下的应急及救援措施的针对性。
附图说明
图1是本发明船用智能通讯系统的示意图。
图2是手环的外形示意图。
图3是手环内部元件的连接框图。
图中，1.震动模块，2.信号处理单元，3.定位模块，4.输入模块，5.扬声器，6.显示单元，7.开关单元。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。
整个系统框架如图1所示，包括人员佩戴手环、无线基站、服务器三部分，其中无线基站分为骨干有线网络和接入网无线基站，骨干有线网络作为数据中继，形成各无线基站到服务器的通路，无线基站作为智能手环的无线接入点，其信号覆盖全船。
具有喊话、广播、报警等功能的服务器与船上内部通信及报警系统相连，接收来自电话、共用天线、火警等系统信号，并通过无线基站将信号传送给每一位乘客手上佩戴的手环。服务器应具有文字输入和语音输入功能。另外，通过服务器可以将船上的活动信息传送到每一个手环，让每一位旅客能够及时知晓船上的娱乐信息，根据自身需要参加活动，增强船上的娱乐功能，为乘客提供方便。
手环外形如图2所示：外形采用天然环保材料，颜色多种供选择，表带长短可调，且防护等级为IP67。
手环内部结构如图2-图3所示，包括以下几个部分：震动模块1、扬声器5、信号处理单元2、显示单元6、定位模块3、输入模块4。当手环中的信号处理单元2接收到广播、报警等语音信号时，通过扬声器5将声音输出，同时产生震动提醒佩戴者有新消息；如果手环接收到的是文字信号时，信号处理单元2将通过显示单元将信息传送给佩戴者。同时，乘客能够通过开关来单元7选择是否接收普通广播信息，如在关闭状态下，将不会受到扬声器的打扰。
当信号处理单元2接收到服务器传来的消息后，将输出一个回馈信号至服务器，并能在服务器上显示哪些手环成功接收信息，哪些手环未成功接收信息。
手环具备定位功能，通过服务器能够观察到各手环在船上的具体位置。
手环上的输入模块4其实是一个“求救”按钮，长按后能发送信号至服务器，供突发情况时使用。
手环内的无线射频芯片通过RFID技术实现消费、门禁控制等功能。
本发明的几个关键点归结如下：
能够将船舶通信及报警信号传达给每一位佩戴智能手环，代替原有繁多笨重的喇叭；手环发出的信息可听可视可感觉，为身体不便的乘客提供方便；突发情况时，手环可以发出求救信号，从服务器能够定位每个手环，为营救提供方便；无论旅客在卧室还是餐厅抑或是其他处所，都能及时收到娱乐信息，根据需要参与其中；通过手环可以实现消费功能，方便携带，且具有门禁控制、定位等功能。
虽然从原理上来看，本发明是对现有手环基本技术的组合和运用，但本发明解决了具体的技术问题，将手环与船舶进行了良好的结合。通过船用智能穿戴设备，可以向每一位佩戴者发出广播和报警信号，节约了所有喇叭及相关设备成本，减小了施工难度，降低了能耗；减少了内部通信系统中80％的电缆，从而有效的减轻整船的重量，提高船舶的性能；通过设备的震动功能，能够及时的对人们发出触觉报警，对听觉障碍的人士提供也能提供有效的通讯措施。

Claims (9)

1.一种船用智能通讯系统，其特征在于：
包括手环，无线基站，服务器；
其中无线基站分为骨干有线网络和接入网无线基站，骨干有线网络作为数据中继，形成各无线基站到服务器的通路，无线基站作为智能手环的无线接入点，其信号覆盖全船；
所述服务器与船上内部通信及报警系统相连，接收其信号，并通过无线基站将信号传送给每一位乘客手上佩戴的手环；
所述手环具有震动模块(1)、信号处理单元(2)、定位模块(3)、扬声器(5)、显示单元(6)。
2.如权利要求1所述的船用智能通讯系统，其特征在于：所述手环还包括开关单元(7)和输入模块(4)。
3.如权利要求1所述的船用智能通讯系统，其特征在于：所述服务器具有文字输入和语音输入功能，通过服务器能够将船上的活动信息传送到每一个手环，让每一位旅客能够及时知晓船上的娱乐信息，根据自身需要参加活动。
4.一种权利要求1所述的船用智能通讯系统的通讯方法，其特征在于：
当手环中的信号处理单元(2)接收到广播、报警等语音信号时，通过扬声器(5)将声音输出，同时产生震动提醒佩戴者有新消息；如果手环接收到的是文字信号时，信号处理单元(2)将通过显示单元(6)将信息传送给佩戴者。
5.如权利要求4所述的通讯方法，其特征在于：乘客能够通过开关单元(7)来选择是否接收普通广播信息，如在关闭状态下，将不会受到扬声器(5)的打扰。
6.如权利要求4所述的通讯方法，其特征在于：当信号处理单元(2)接收到服务器传来的消息后，将输出一个回馈信号至服务器，并能在服务器上显示哪些手环成功接收信息，哪些手环未成功接收信息。
7.如权利要求4所述的通讯方法，其特征在于：手环通过其定位模块(3)进行定位，通过服务器能够观察到各手环在船上的具体位置。
8.如权利要求4所述的通讯方法，其特征在于：所述输入模块(4)为求救按钮，长按后能发送信号至服务器，供突发情况时使用。
9.如权利要求4所述的通讯方法，其特征在于：手环内的无线射频芯片通过RFID技术实现消费和门禁控制的功能。
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