CN107884748A - 一种船舶人员定位方法及其定位装置 - Google Patents

Abstract

本文公布了一种船舶人员定位方法及其定位装置，定位方法包括步骤a：通过定位基站追踪船舶人员身上佩戴的定位终端，生成定位信息；步骤b：控制单元根据定位信息确定定位终端是否位于第一预设区域；当定位终端位于第一预设区域时，控制单元生成第一级定位信息，并执行步骤c；当定位终端未处于第一预设区域时，控制单元反馈定位结果，并停止追踪；步骤c：控制单元根据第一级定位信息确定定位终端在第一预设区域中的子区域位置；定位装置包括定位终端、定位基站、WiFi链路和控制单元；所述定位终端佩戴于船舶人员身上，所述定位终端包括与定位基站通信连接的脉冲发射模块。

Description

一种船舶人员定位方法及其定位装置

技术领域

本申请涉及但不限于定位技术领域，尤其是一种船舶人员定位方法及其定位装置。

背景技术

现有技术中，钻井平台、船舶属于多舱室结构，由于船体多用金属建造，格挡障碍物较多。所以，在作业过程中，想知道某个船员的位置信息，只能通过广播呼叫、电话寻人、对讲机进行通讯。这些方式都是被动的，不能实时掌握全船人员动态，这种作业方式在日常工作指挥中存在一定的弊端。

特别是，当发生意外情况时，如火灾弃船等应急情况下，现有技术中的寻人方式的缺点尤为明显，不能够及时的确认是否有人是否滞留于危险区，且寻人方式效率低，容易发生搜救人员的二次伤害。

发明内容

本申请解决的技术问题是提供一种船舶人员定位方法及其定位装置，能够有效克服现有技术中的缺陷，能够实时检测所有人员的位置信号，特别是能够在火灾等应急情况下实时掌握船员位置信息，能够在最短时间内获取精准的位置信息，以最快的速度营救船员。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种船舶人员定位方法，包括如下步骤：

步骤a：通过定位基站追踪船舶人员身上佩戴的定位终端，生成定位信息；

步骤b：控制单元根据定位信息确定定位终端是否位于第一预设区域；当定位终端位于第一预设区域时，控制单元生成第一级定位信息，并执行步骤c；当定位终端未处于第一预设区域时，控制单元反馈定位结果，并停止追踪；

步骤c：控制单元根据第一级定位信息确定定位终端在第一预设区域中的子区域位置。

上述船舶人员定位方法，还可具有如下特点，

所述第一预设区域包括钻井平台区域，所述第一预设区域的子区域包括主甲板上的区域和船舱内的区域；

当定位终端位于主甲板上时，控制单元生成主甲板定位信息；控制单元根据主甲板定位信息确定定位终端在主甲板上的子区域位置；

当定位终端位于船舱内时，控制单元生成船舱定位信息；控制单元根据船舱定位信息确定定位终端在船舱内的子区域位置。

上述船舶人员定位方法，还可具有如下特点，

所述主甲板上包括工作区域和非工作区域；

当定位终端位于工作区域时，控制单元生成工作区域定位信息；控制单元根据工作区域定位信息确定定位终端在工作区域的具体位置；

当定位终端位于非工作区域时，控制单元生成非工作区域定位信息；控制单元根据非工作区域定位信息确定定位终端在非工作区域的具体位置。

上述船舶人员定位方法，还可具有如下特点，

所述工作区域包括主甲板面、悬臂梁甲板上、悬臂梁甲板下以及多个通道，通道的入口处设置有信号放大器；

控制单元根据工作区域定位信息确定定位终端在工作区域内的具体位置，并反馈定位结果。

上述船舶人员定位方法，还可具有如下特点，

所述非工作区域包括飞机坪、应急集合点以及多个通道，通道的入口处设置有信号放大器；

控制单元根据非工作区域定位信息确定定位终端在非工作区域内的具体位置，并反馈定位结果。

上述船舶人员定位方法，还可具有如下特点，

所述船舱包括独立设置的多个舱室以及多个通道，通道和舱室的入口处均设置有信号放大器；

控制单元根据船舱定位信息确定定位终端在船舱内的具体位置，并反馈定位结果。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种应用于上述船舶人员定位方法的定位装置，包括：

定位终端、定位基站、WiFi链路和控制单元；

所述定位终端佩戴于船舶人员身上，所述定位终端包括与定位基站通信连接的脉冲发射模块；

所述定位基站分散设置在作业平台上，所述定位基站包括WiFi通信模块、脉冲接收模块以及定位处理模块，所述定位处理模块与脉冲接收模块连接，所述WiFi通信模块与WiFi链路连接；

所述控制单元包括定位信息处理模块，所述定位信息处理模块与WiFi链路连接。

上述定位装置，还可具有如下特点，

所述控制单元还包括人机交互界面以及用于存储定位数据的数据库。

上述定位装置，还可具有如下特点，

所述数据库中存储有钻井平台的二维地图或三维地图。

上述定位装置，还可具有如下特点，

所述人机交互界面包括坐标显示单元，所述坐标显示单元与定位信息处理模块连接，所述坐标显示单元用于显示定位终端的实际地理位置坐标点。

本申请上述技术方案具有如下有益效果：

相比于现有技术，本申请能够实现逆向的定位操作，即优先确定船舶人员的大体位置，即位于钻井平台区域内，还是掉落至海上，进而为营救船舶人员提供宝贵的时间，能够有效克服现有技术中定位方法的耗时长的缺陷；当确定船舶人员位置正常后，即处于安全状态后，可再逐级进行下一步的定位操作。

进一步的，本申请可通过上述定位终端的设置，能够实时从船舶工作人员的当前位置发出脉冲信号，上述定位终端能够实现同时向多个定位基站发送脉冲信号的操作；可通过上述定位基站的设置，能够实时获取从船舶工作人员当前位置发出的脉冲信号，并可通过脉冲到达的时间差获取定位装置到定位基站的距离。

进一步的，本申请还可通过上述WiFi链路的设置，能够实现定位基站与控制单元之间的信号传输，具体可实现定位基站所获取的测距信息的传输；可通过上述控制单元的设置，能够通过多个定位基站的测距信号，综合确定当前定位终端的实际地理位置信号，进而为搜寻船舶工作人员提供精确的位置信号。

进一步的，本申请还可通过上述人机交互界面的设置，能够使得控制人员直观的获取定位终端的实际地理位置；上述数据库可存储有作业平台的二维地图或三维地图；优选地，可将上述定位终端的实际地理位置，清晰的显示在相应的二维地图或三维地图上，以便控制人员制定最为合理的营救计划路线，并保证在最短的时间内营救被困的船舶人员。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本发明实施例二的结构框图；

图示说明：

1-控制单元，2-WiFi链路，3-定位基站，4-定位终端。

具体实施方式

下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例一：

本发明实施例一提供了一种船舶人员定位方法，包括如下步骤：

步骤a：通过定位基站追踪船舶人员身上佩戴的定位终端，生成定位信息；

步骤b：控制单元根据定位信息确定定位终端是否位于第一预设区域；当定位终端位于第一预设区域时，控制单元生成第一级定位信息，并执行步骤c；当定位终端未处于第一预设区域时，控制单元反馈定位结果，并停止追踪；

步骤c：控制单元根据第一级定位信息确定定位终端在第一预设区域中的子区域位置。

具体操作中，第一预设区域包括钻井平台区域，第一预设区域以外的区域为海上区域；当检测到定位信息位于第一预设区域时，表明此时船舶工作人员的位置信息正常；当检测到定位信息未处于第一预设区域时，表明此时船舶工作人员掉落至海中，需尽快展开营救方案；上述优选设置的定位方法，能够实现实时监测船舶人员是否处于钻井平台区域上，能够有效克服现有技术中定位方法的耗时长的缺陷，能够有效缩短定位操作的耗时，为船舶人员营救提供有力保障。

本实施例中，上述第一预设区域的子区域包括主甲板上的区域和船舱内的区域；当定位终端位于主甲板上时，控制单元生成主甲板定位信息；控制单元根据主甲板定位信息确定定位终端在主甲板上的子区域位置；当定位终端位于船舱内时，控制单元生成船舱定位信息；控制单元根据船舱定位信息确定定位终端在船舱内的子区域位置。

具体操作中，可将钻井平台区域划分为两个独立的子区域，一个子区域为主甲板上的区域，另一个子区域为船舱内的区域；当监测到船舶人员位于钻井平台区域时，表面此时船舶人员位置正常，进而可进行子区域的判断，即通过定位方法进一步的确定船舶人员的具体位置。

本实施例中，上述主甲板上包括工作区域和非工作区域。

具体操作中，当定位终端位于工作区域时，控制单元生成工作区域定位信息；控制单元根据工作区域定位信息确定定位终端在工作区域的具体位置；当定位终端位于非工作区域时，控制单元生成非工作区域定位信息；控制单元根据非工作区域定位信息确定定位终端在非工作区域的具体位置。

本实施例中，上述工作区域包括主甲板面、悬臂梁甲板上、悬臂梁甲板下以及多个通道，通道的入口处设置有信号放大器；控制单元根据工作区域定位信息确定定位终端在工作区域内的具体位置，并反馈定位结果；当定位终端位于通道的入口处时，此时的定位信号可通过信号放大器进行相应的放大操作，以实现精确快速的定位操作。具体操作中，上述工作区域的有效划分，能够实现船舶人员的精确定位，能够有效提高船舶定员的定位准确性。

本实施例中，上述非工作区域包括飞机坪、应急集合点以及多个通道，通道的入口处均设置有信号放大器；控制单元根据非工作区域定位信息确定定位终端在非工作区域内的具体位置，并反馈定位结果；当定位终端位于通道的入口处时，此时的定位信号可通过信号放大器进行相应的放大操作，以实现精确快速的定位操作。

本实施例中，上述船舱包括独立设置的多个舱室以及多个通道；通道和舱室的入口处均设置有信号放大器；控制单元根据船舱定位信息确定定位终端在船舱内的具体位置，并反馈定位结果；当定位终端位于舱室或通道的入口处时，此时的定位信号可通过信号放大器进行相应的放大操作，以实现精确快速的定位操作。

具体操作中，上述船舱的有效划分，也能够实现船舶人员在舱内的精确定位，也能够有效提高船舶定员的定位准确性。

相比于现有技术中的定位方法，本申请能够实现逆向的定位操作，即优先确定船舶人员的大体位置，即位于钻井平台区域内，还是掉落至海上，进而为营救船舶人员提供宝贵的时间，能够有效克服现有技术中定位方法的耗时长的缺陷；当确定船舶人员位置正常后，即处于安全状态后，可再逐级进行下一步的定位操作。

实施例二：

结合图1所示，本发明实施例二提供了一种船舶人员定位装置，包括定位终端4、定位基站3、WiFi链路2和控制单元1；上述定位基站3优选为超宽带定位基站。

本实施例中，上述定位终端4需佩戴于全体船舶人员身上，优选可设置在安全帽内；定位终端4可以包括与定位基站3通信连接的脉冲发射模块；上述定位基站3分散设置在作业平台上，定位基站3包括WiFi通信模块、脉冲接收模块以及定位处理模块，定位处理模块与脉冲接收模块连接，WiFi通信模块与WiFi链路2连接；上述控制单元1包括定位信息处理模块，定位信息处理模块与WiFi链路2连接。

具体操作中，可通过上述定位终端4的设置，能够实时从船舶工作人员的当前位置发出脉冲信号，上述定位终端4能够实现同时向多个定位基站3发送脉冲信号的操作；可通过上述定位基站3的设置，能够实时获取从船舶工作人员当前位置发出的脉冲信号，并可通过脉冲到达的时间差获取定位装置到定位基站的距离；可通过上述WiFi链路2的设置，能够实现定位基站3与控制单元1之间的信号传输，具体可实现定位基站所获取的测距信息的传输；可通过上述控制单元1的设置，能够通过多个定位基站的测距信号，综合确定当前定位终端4的实际地理位置信号，进而为搜寻船舶工作人员提供精确的位置信号。

其中，上述脉冲信号即为窄脉冲信号，也就是超宽带脉冲信号；船舶人员佩戴的定位终端4同时向多个定位基站3发送窄脉冲，进而上述多个定位基站3可根据窄脉冲到达时间的差值，判断当前定位终端4的精确位置，类似于三点定位操作，即至少通过3个定位基站3，即可实现定位终端4的精确定位操作；另外，上述控制单元1可以设置为上位机，以实现相应的数据传输、控制等操作。

优选地，本实施例中，上述定位终端4还包括用于显示定位终端4状态信息的显示面板。

具体操作中，可通过上述显示面板实现船舶工作人员当前位置的精准显示，能够有效避免因恶劣天气情况所造成的方向感差、方向误判等缺陷，能够使得船舶人员对自己的所处位置信息有精准的判断。

进一步的，本实施例中，上述显示面板还包括用于发送报警信号的报警按键以及用于显示报警状态的报警显示单元。

具体操作中，可通过上述报警按键的设置，能够使得船舶人员面临意外情况时，及时进行求助，能够使得控制单元1及时获取报警信息并进行相应的营救计划；可通过上述报警显示单元的设置，能够使得船员及时了解报警信息是否发送成功等信号。

本实施例中，上述定位装置还可设置相应的电子边界，上述电子边界包括预设的船舷位置信息；当船舶人员位于边界时，或边界外，控制单元可根据定位信息及时传输报警信号至报警显示单元，以提醒相应船舶人员。

优选地，本实施例中，上述显示面板包括用于显示电池电量状态的电量显示单元。

具体操作中，可通过上述电量显示单元的设置，能够使得船舶人员实时了解定位终端4的电池用量，能够有效避免电池耗尽所带来的定位操作失效的弊端；当船舶人员发现电量不足时，可及时更换电池或进行相应的充电操作，以保证定位操作的顺利进行。

进一步的，本实施例中，上述控制单元1还包括人机交互界面以及用于存储定位数据的数据库。

具体操作中，上述人机交互界面包括用于显示定位终端4运行状态的状态显示单元；可通过上述人机交互界面的设置，能够使得控制人员直观的获取定位终端4的实际地理位置；上述数据库可存储有作业平台的二维地图或三维地图；优选地，可将上述定位终端4的实际地理位置，清晰的显示在相应的二维地图或三维地图上，以便控制人员制定最为合理的营救计划路线，并保证在最短的时间内营救被困的船舶人员。另外，上述数据库还可以根据运动轨迹记录，实现基于人员活动区域进行相应的热度分析等功能。

优选地，本实施例中，上述人机交互界面包括坐标显示单元，坐标显示单元与定位信息处理模块连接，坐标显示单元用于显示定位终端4的实际地理位置坐标点。

具体操作中，上述可通过上述坐标显示单元的设置，并结合作业平台的二维地图或三维地图，能够实现定位终端4的精确定位操作。

进一步的，本实施例中，上述作业平台包括钻井平台和多舱室船舶，控制人员可预先在数据库中存储钻井平台的二维地图或三维地图信息，以及多舱室船舶的内部结构信息，以为定位操作提供精确的基础数据。

结合实施例一、实施例二的记载可知，本申请可通过上述定位终端的设置，能够实时从船舶工作人员的当前位置发出脉冲信号，上述定位终端能够实现同时向多个定位基站发送脉冲信号的操作；可通过上述定位基站的设置，能够实时获取从船舶工作人员当前位置发出的脉冲信号，并可通过脉冲到达的时间差获取定位装置到定位基站的距离。

进一步的，本申请还可通过上述WiFi链路的设置，能够实现定位基站与控制单元之间的信号传输，具体可实现定位基站所获取的测距信息的传输；可通过上述控制单元的设置，能够通过多个定位基站的测距信号，综合确定当前定位终端的实际地理位置信号，进而为搜寻船舶工作人员提供精确的位置信号。

进一步的，本申请还可通过上述显示面板实现船舶工作人员当前位置的精准显示，能够有效避免因恶劣天气情况所造成的方向感差、方向误判等缺陷，能够使得船舶人员对自己的所处位置信息有精准的判断。

进一步的，本申请还可通过上述报警按键的设置，能够使得船舶人员面临意外情况时，及时进行求助，能够使得控制单元及时获取报警信息并进行相应的营救计划；可通过上述报警显示单元的设置，能够使得船员及时了解报警信息是否发送成功等信号。

进一步的，本申请还可通过上述电量显示单元的设置，能够使得船舶人员实时了解定位终端的电池用量，能够有效避免电池耗尽所带来的定位操作失效的弊端；当船舶人员发现电量不足时，可及时更换电池或进行相应的充电操作，以保证定位操作的顺利进行。

进一步的，本申请还可通过上述人机交互界面的设置，能够使得控制人员直观的获取定位终端的实际地理位置；上述数据库可存储有作业平台的二维地图或三维地图；优选地，可将上述定位终端的实际地理位置，清晰的显示在相应的二维地图或三维地图上，以便控制人员制定最为合理的营救计划路线，并保证在最短的时间内营救被困的船舶人员。

在本申请的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本领域的技术人员应该明白，虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明实施例而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种船舶人员定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤a：通过定位基站追踪船舶人员身上佩戴的定位终端，生成定位信息；

步骤b：控制单元根据定位信息确定定位终端是否位于第一预设区域；当定位终端位于第一预设区域时，控制单元生成第一级定位信息，并执行步骤c；当定位终端未处于第一预设区域时，控制单元反馈定位结果，并停止追踪；

步骤c：控制单元根据第一级定位信息确定定位终端在第一预设区域中的子区域位置。

2.根据权利要求1所述的船舶人员定位方法，其特征在于，

所述第一预设区域包括钻井平台区域，所述第一预设区域的子区域包括主甲板上的区域和船舱内的区域；

当定位终端位于主甲板上时，控制单元生成主甲板定位信息；控制单元根据主甲板定位信息确定定位终端在主甲板上的子区域位置；

当定位终端位于船舱内时，控制单元生成船舱定位信息；控制单元根据船舱定位信息确定定位终端在船舱内的子区域位置。

3.根据权利要求2所述的船舶人员定位方法，其特征在于，

所述主甲板上包括工作区域和非工作区域；

当定位终端位于工作区域时，控制单元生成工作区域定位信息；控制单元根据工作区域定位信息确定定位终端在工作区域的具体位置；

当定位终端位于非工作区域时，控制单元生成非工作区域定位信息；控制单元根据非工作区域定位信息确定定位终端在非工作区域的具体位置。

4.根据权利要求3所述的船舶人员定位方法，其特征在于，

所述工作区域包括主甲板面、悬臂梁甲板上、悬臂梁甲板下以及多个通道，通道的入口处设置有信号放大器；

控制单元根据工作区域定位信息确定定位终端在工作区域内的具体位置，并反馈定位结果。

5.根据权利要求3所述的船舶人员定位方法，其特征在于，

所述非工作区域包括飞机坪、应急集合点以及多个通道，通道的入口处设置有信号放大器；

控制单元根据非工作区域定位信息确定定位终端在非工作区域内的具体位置，并反馈定位结果。

6.根据权利要求2所述的船舶人员定位方法，其特征在于，

所述船舱包括独立设置的多个舱室以及多个通道，通道和舱室的入口处均设置有信号放大器；

控制单元根据船舱定位信息确定定位终端在船舱内的具体位置，并反馈定位结果。

7.一种应用于权利要求1-6中任一所述的船舶人员定位方法的定位装置，其特征在于，包括

定位终端、定位基站、WiFi链路和控制单元；

所述定位终端佩戴于船舶人员身上，所述定位终端包括与定位基站通信连接的脉冲发射模块；

所述定位基站分散设置在作业平台上，所述定位基站包括WiFi通信模块、脉冲接收模块以及定位处理模块，所述定位处理模块与脉冲接收模块连接，所述WiFi通信模块与WiFi链路连接；

所述控制单元包括定位信息处理模块，所述定位信息处理模块与WiFi链路连接。

8.根据权利要求7所述的定位装置，其特征在于，

所述控制单元还包括人机交互界面以及用于存储定位数据的数据库。

9.根据权利要求8所述的定位装置，其特征在于，

所述数据库中存储有钻井平台的二维地图或三维地图。

10.根据权利要求8所述的定位装置，其特征在于，

所述人机交互界面包括坐标显示单元，所述坐标显示单元与定位信息处理模块连接，所述坐标显示单元用于显示定位终端的实际地理位置坐标点。