CN114697367B - 基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统及方法，该运维系统包括：云服务端的信息处理平台、船端的传输单元和岸端的运维客户端；传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块；感知设备采集船端数据，将船端数据通过传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给信息处理平台；信息处理平台对采集数据进行存储和分析，并与运维客户端进行实时通信，实现运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作；采用多网融合技术，将无线电传输技术与光学传输技术同时用作远程无线通讯，在无线电覆盖差或无线电干扰强的区域采用光学传输进行通信；在墙壁或山体遮挡严重的地区转用无线电传输技术保证信号传输的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统及方法。
背景技术
电力推进系统船舶的推进系统设备的监控和远程运维需要结合物联网技术实现远程通讯和数据管理，将传感器或其他感知设备的数据通过网络技术传输至云端，使得船舶监控和运维工作可以不受空间限制地实时进行。
为确保船舶远程运维系统的正常运行，船岸远程网络通讯是最重要环节之一。传统物联网通过主流运营商采用的NB－IoT、WiFi或LoRa等无线电技术，实现蜂窝数据连接。虽然无线电通信作为传统通信技术技术覆盖范围广且技术成熟，但是存在持续成本较高和覆盖不均匀等问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统及方法，采用多网融合技术，将无线电传输技术与光学传输技术同时用作远程无线通讯，在无线电覆盖差或无线电干扰强的区域采用光学传输进行通信；在墙壁或山体遮挡严重的地区转用无线电传输技术保证信号传输的稳定性。
根据本发明的第一方面，提供了一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统，包括：位于云服务端的信息处理平台，设置于船端的感知设备、工控机和传输单元，以及位于岸端的运维客户端；所述传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块；
所述感知设备采集船端数据，在所述工控机的控制下，将所述船端数据通过所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给所述信息处理平台；
所述信息处理平台对所述采集数据进行存储和分析，并与所述运维客户端进行实时通信，实现所述运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。
可选的，所述感知设备采集的所述船端数据包括：船舶电源系统数据、船舶推进系统数据、船舶航行信息及其他监管信息；
所述船舶电源系统数据包括：电池组的电压、电流、温度、剩余电量以及工作状态，变压器和逆变器的电压、电流以及工作状态；
所述船舶推进系统数据包括：推进器的功率、电压以及运转状态，水冷系统的温度和功率；
所述船舶航行信息包括：船舶航行的航速、航向和坐标；
所述其他监管记录包括：航行报告以及监控数据。
可选的，所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送所述船端数据包括：
船舶靠岸停泊状态时，使用无线电传输模块的WiFi无线传输进行数据传输；
船舶离岸航行状态时，使用无线电传输模块的4/5G无线传输和所述光学传输模块的红外线光学传输相互切换的方式进行数据传输。
可选的，所述相互切换的方式包括：分别设置4/5G无线传输和红外线光学传输的数据传输速率的最小阈值；
当红外线光学传输的上传下载速度高于其对应的最小阈值时，选用红外线光学传输方式；
当红外线光学传输的传输速率不高于对应的最小阈值或船舶方位超出红外收发器的覆盖范围，4/5G的传输速率高于对应的最小阈值时，选用4/5G无线传输方式；
当4/5G无线传输和红外线光学传输的传输速率都低于对应的最小阈值时，使用4/5G无线传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输。
可选的，所述运维客户端包括：显示大屏和移动端；所述移动端为具有移动通信功能的电脑、平板和/或手机。
可选的，所述信息处理平台采用阿里系云服务；利用阿里云Link ID2进行设备身份认证，采用MQTT微消息队列作为通讯协议，通过流数据处理平台进行对上传的流式数据持续不断的接收、存储和处理；数据存储采用兼容PostgreSQL的Hologres实时数仓，实现全异步执行。
可选的，所述信息处理平台结合PostgreSQL的数据计算插件，对船载系统上采集的推进器数据、配电系统数据和电子海图数据，以及各设备数据、维修任务数据、故障模式数据和人员信息数据，通过DataV数据可视化服务，在岸端的所述运维客户端进行数据可视化展示；所述运维客户端具有数据展示、数据存储、数据导入/导出、报表打印和报告生成的功能。
根据本发明的第二方面，提供一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法，包括：步骤1，通过设置在船端的感知设备采集各种船端数据；
步骤2，在船端设置传输单元，所述传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块，通过所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给云服务端的所述信息处理平台；
步骤3，所述信息处理平台对所述采集数据进行存储和分析，并与位于岸端的所述运维客户端进行实时通信，实现所述运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作。
可选的，所述步骤2中，所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送所述船端数据的过程包括：
船舶靠岸停泊状态时，使用无线电传输模块的WiFi无线传输进行数据传输；
船舶离岸航行状态时，使用无线电传输模块的4/5G无线传输和所述光学传输模块的红外线光学传输相互切换的方式进行数据传输。
可选的，所述相互切换的方式包括：分别设置4/5G无线传输和红外线光学传输的数据传输速率的最小阈值；
当红外线光学传输的上传下载速度高于其对应的最小阈值时，选用红外线光学传输方式；
当红外线光学传输的传输速率不高于对应的最小阈值或船舶方位超出红外收发器的覆盖范围，4/5G的传输速率高于对应的最小阈值时，选用4/5G无线传输方式；
当4/5G无线传输和红外线光学传输的传输速率都低于对应的最小阈值时，使用4/5G无线传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输。
本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统及方法，采用多网融合技术，将无线电传输技术与光学传输技术同时用作远程无线通讯，在无线电覆盖差或无线电干扰强的区域采用光学传输进行通信；在墙壁或山体遮挡严重的地区转用无线电传输技术保证信号传输的稳定性；当无线电传输和红外线光学传输的传输速率都不稳定时，使用无线电传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输，以便相互补充信息，防止传输质量不高导致的数据丢失问题。既降低了4/5G网络的流量成本，又增加了网络覆盖范围，针对不同环境变化采取不同传输模式，提高通讯的稳定性；相对应的光学无线电传输技术作为一种新型的无线通信技术可以提供带宽更宽，抗干扰能力更强的定制化通信手段，并且十分适用于船舶远程运维通讯的场景；信息处理平台采用阿里系云服务，实现设备身份认证和数据存储和分析处理，保证插入数据不会冲突，对于多网融合的输入数据可以防止数据多次异常传输导致数据库存储异常；结合RDS云数据库服务可以保证数据存储的稳定性和扩展性；采集的船端数据，通过DataV数据可视化服务，在岸端的运维客户端进行数据可视化展示，具有数据展示、数据存储、数据导入/导出、报表打印和报告生成等功能；同时可视化界面兼容PC端和手机端，保证可以随时随地查看船舶的状态。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统的实施例的结构框图；
图2为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的方法的实施例的流程图；
图3为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法的实施例的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图1为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统的实施例的结构框图，如图1所示，该运维系统包括：位于云服务端的信息处理平台，设置于船端的感知设备、工控机和传输单元，以及位于岸端的运维客户端；传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块；
感知设备采集船端数据，在工控机的控制下，将船端数据通过传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给云服务端的信息处理平台；具体实施中，该感知设备包括位于电力推进船舶电力系统设备中的传感器及其他感知设备。船端数据传递采用基于Modbus－TCP协议的以太网接口与工控机进行通信。
信息处理平台对采集数据进行存储和分析，并与运维客户端进行实时通信，实现运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作。
实施例1
本发明提供的实施例1为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统的实施例，结合图1可知，该运维系统的实施例包括：位于云服务端的信息处理平台，设置于船端的感知设备、工控机和传输单元，以及位于岸端的运维客户端；传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块；
感知设备采集船端数据，在工控机的控制下，将船端数据通过传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给信息处理平台；
在一种可能的实施例方式中，感知设备采集的船端数据包括：船舶电源系统数据、船舶推进系统数据、船舶航行信息及其他监管信息；
船舶电源系统数据包括：电池组的电压、电流、温度、剩余电量以及工作状态等，变压器和逆变器的电压、电流以及工作状态等；
船舶推进系统数据包括：推进器的功率、电压以及运转状态等，水冷系统的温度和功率等；
船舶航行信息包括：船舶航行的航速、航向和坐标等数据；
其他监管记录包括：航行报告以及监控数据等。
以上数据使用专业传感器、监控设备以及人为记录等形式采集，并采用基于Modbus－TCP协议的以太网与工控机和远程通讯网关进行数据传递。
如图2所示为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的方法的实施例的流程图，结合图1和图2可知，无线电传输模块具有4/5G无线传输模块、WiFi无线传输模块以及LoRa无线传输模块中的一个或多个。运维系统采用基于多网融合的远程通讯方法进行数据远程通信，根据不同网络状态和船舶运行状态选择不同远程通信方式。
在一种可能的实施例方式中，传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送船端数据包括：
船舶靠岸停泊状态时，使用无线电传输模块的WiFi无线传输进行数据传输；
船舶离岸航行状态时，使用无线电传输模块的4/5G无线传输和光学传输模块的红外线光学传输相互切换的方式进行数据传输。
具体实施中，切换时机以网络上传下载速度和红外收发器的覆盖范围为依据，相互切换的方式包括：分别设置4/5G无线传输和红外线光学传输的数据传输速率的最小阈值；
当红外线光学传输的上传下载速度高于其对应的最小阈值时，选用红外线光学传输方式；
即当4/5G无线传输和红外线光学传输的上传下载速度均高于对应的最小阈值时，或者当4/5G无线传输的传输速率不高于对应的最小阈值但红外线光学传输的传输速率高于对应的最小阈值时，均优先选用红外线光学传输方式。
当红外线光学传输的传输速率不高于对应的最小阈值或船舶方位超出红外收发器的覆盖范围，4/5G的传输速率高于对应的最小阈值时，选用4/5G无线传输方式；
当4/5G无线传输和红外线光学传输的传输速率都低于对应的最小阈值时，使用4/5G无线传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输，以便相互补充信息，防止传输质量不高导致的数据丢失问题。
信息处理平台对采集数据进行存储和分析，并与运维客户端进行实时通信，实现运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作。
在一种可能的实施例方式中，运维客户端包括：显示大屏和移动端；移动端为具有移动通信功能的电脑、平板和/或手机等移动通信终端。
在一种可能的实施例方式中，信息处理平台采用阿里系云服务；如图1所示，利用阿里云Link ID2进行设备身份认证，采用MQTT微消息队列作为通讯协议，通过流数据处理平台进行对上传的流式数据持续不断的接收、存储和处理；数据存储采用兼容PostgreSQL的Hologres实时数仓，可以实现全异步执行，保证插入数据不会冲突，对于多网融合的输入数据可以防止数据多次异常传输导致数据库存储异常。结合RDS云数据库服务可以保证数据存储的稳定性和扩展性。
在一种可能的实施例方式中，船端数据传入云服务端后，信息处理平台结合PostgreSQL的数据计算插件，对船载系统上采集的推进器数据、配电系统数据和电子海图数据等，以及各设备数据、维修任务数据、故障模式数据和人员信息数据等业务数据，通过DataV数据可视化服务，在岸端的运维客户端进行数据可视化展示；运维客户端具有数据展示、数据存储、数据导入/导出、报表打印和报告生成等功能。同时可视化界面兼容PC端和手机端，保证可以随时随地查看船舶的状态。
实施例2
本发明提供的实施例2为本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法的实施例，图3为本发明实施例提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法的实施例的流程图，结合图3可知，该运维方法的实施例包括：
步骤1，通过设置在船端的感知设备采集各种船端数据；
步骤2，在船端设置传输单元，传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块，通过传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给云服务端的信息处理平台；
在一种可能的实施例方式中，传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送船端数据的过程包括：
船舶靠岸停泊状态时，使用无线电传输模块的WiFi无线传输进行数据传输；
船舶离岸航行状态时，使用无线电传输模块的4/5G无线传输和光学传输模块的红外线光学传输相互切换的方式进行数据传输。
具体实施中，相互切换的方式包括：分别设置4/5G无线传输和红外线光学传输的数据传输速率的最小阈值；
当红外线光学传输的上传下载速度高于其对应的最小阈值时，选用红外线光学传输方式；
当红外线光学传输的传输速率不高于对应的最小阈值或船舶方位超出红外收发器的覆盖范围，4/5G的传输速率高于对应的最小阈值时，选用4/5G无线传输方式；
当4/5G无线传输和红外线光学传输的传输速率都低于对应的最小阈值时，使用4/5G无线传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输，以便相互补充信息，防止传输质量不高导致的数据丢失问题。
步骤3，信息处理平台对采集数据进行存储和分析，并与位于岸端的运维客户端进行实时通信，实现运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作。
可以理解的是，本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统与前述各实施例提供的基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法相对应，基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统的相关技术特征可参考基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法的相关技术特征，在此不再赘述。
本发明提供的一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统及方法，采用多网融合技术，将无线电传输技术与光学传输技术同时用作远程无线通讯，在无线电覆盖差或无线电干扰强的区域采用光学传输进行通信；在墙壁或山体遮挡严重的地区转用无线电传输技术保证信号传输的稳定性；当无线电传输和红外线光学传输的传输速率都不稳定时，使用无线电传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输，以便相互补充信息，防止传输质量不高导致的数据丢失问题。既降低了4/5G网络的流量成本，又增加了网络覆盖范围，针对不同环境变化采取不同传输模式，提高通讯的稳定性；相对应的光学无线电传输技术作为一种新型的无线通信技术可以提供带宽更宽，抗干扰能力更强的定制化通信手段，并且十分适用于船舶远程运维通讯的场景；信息处理平台采用阿里系云服务，实现设备身份认证和数据存储和分析处理，保证插入数据不会冲突，对于多网融合的输入数据可以防止数据多次异常传输导致数据库存储异常；结合RDS云数据库服务可以保证数据存储的稳定性和扩展性；采集的船端数据，通过DataV数据可视化服务，在岸端的运维客户端进行数据可视化展示，具有数据展示、数据存储、数据导入/导出、报表打印和报告生成等功能；同时可视化界面兼容PC端和手机端，保证可以随时随地查看船舶的状态。
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维系统，其特征在于，所述运维系统包括：位于云服务端的信息处理平台，设置于船端的感知设备、工控机和传输单元，以及位于岸端的运维客户端；所述传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块；
所述感知设备采集船端数据，在所述工控机的控制下，将所述船端数据通过所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给所述信息处理平台；
所述信息处理平台对采集数据进行存储和分析，并与所述运维客户端进行实时通信，实现所述运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作；
所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送所述船端数据包括：
船舶靠岸停泊状态时，使用无线电传输模块的WiFi无线传输进行数据传输；
船舶离岸航行状态时，使用无线电传输模块的4/5G无线传输和所述光学传输模块的红外线光学传输相互切换的方式进行数据传输；
所述相互切换的方式包括：分别设置4/5G无线传输和红外线光学传输的数据传输速率的最小阈值；
当红外线光学传输的上传下载速度高于其对应的最小阈值时，选用红外线光学传输方式；
当红外线光学传输的传输速率不高于对应的最小阈值或船舶方位超出红外收发器的覆盖范围，4/5G的传输速率高于对应的最小阈值时，选用4/5G无线传输方式；
当4/5G无线传输和红外线光学传输的传输速率都低于对应的最小阈值时，使用4/5G无线传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输；
所述信息处理平台采用阿里系云服务；利用阿里云LinkID2进行设备身份认证，采用MQTT微消息队列作为通讯协议，通过流数据处理平台进行对上传的流式数据持续不断的接收、存储和处理；数据存储采用兼容PostgreSQL的Hologres实时数仓，实现全异步执行。
2.根据权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述感知设备采集的所述船端数据包括：船舶电源系统数据、船舶推进系统数据、船舶航行信息及其他监管信息；
所述船舶电源系统数据包括：电池组的电压、电流、温度、剩余电量以及工作状态，变压器和逆变器的电压、电流以及工作状态；
所述船舶推进系统数据包括：推进器的功率、电压以及运转状态，水冷系统的温度和功率；
所述船舶航行信息包括：船舶航行的航速、航向和坐标；
所述其他监管信息包括：航行报告以及监控数据。
3.根据权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述运维客户端包括：显示大屏和移动端；所述移动端为具有移动通信功能的电脑、平板和/或手机。
4.根据权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述信息处理平台结合PostgreSQL的数据计算插件，对船载系统上采集的推进器数据、配电系统数据和电子海图数据，以及各设备数据、维修任务数据、故障模式数据和人员信息数据，通过DataV数据可视化服务，在岸端的所述运维客户端进行数据可视化展示；所述运维客户端具有数据展示、数据存储、数据导入/导出、报表打印和报告生成的功能。
5.一种基于多网融合远程通讯的船舶推进系统运维方法，其特征在于，所述运维方法包括：
步骤1，通过设置在船端的感知设备采集各种船端数据；
步骤2，在船端设置传输单元，所述传输单元包括：无线电传输模块和光学传输模块，通过所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送给云服务端的信息处理平台；
步骤3，所述信息处理平台对采集数据进行存储和分析，并与位于岸端的运维客户端进行实时通信，实现所述运维客户端对船舶推进系统的可视化监控和操作；
所述步骤2中，所述传输单元以无线电传输技术与光学传输技术融合的远程通讯技术发送所述船端数据的过程包括：
船舶靠岸停泊状态时，使用无线电传输模块的WiFi无线传输进行数据传输；
船舶离岸航行状态时，使用无线电传输模块的4/5G无线传输和所述光学传输模块的红外线光学传输相互切换的方式进行数据传输；
所述相互切换的方式包括：分别设置4/5G无线传输和红外线光学传输的数据传输速率的最小阈值；
当红外线光学传输的上传下载速度高于其对应的最小阈值时，选用红外线光学传输方式；
当红外线光学传输的传输速率不高于对应的最小阈值或船舶方位超出红外收发器的覆盖范围，4/5G的传输速率高于对应的最小阈值时，选用4/5G无线传输方式；
当4/5G无线传输和红外线光学传输的传输速率都低于对应的最小阈值时，使用4/5G无线传输和红外线光学传输两种方式同时进行数据传输。
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115499472B (zh) * | 2022-10-13 | 2023-08-11 | 大连海事大学 | 船舶航海信息综合处理与显示的手机物联Shipplay平台 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102307127A (zh) * | 2011-08-16 | 2012-01-04 | 上海海事大学 | 一种面向港航管理艇的船载网络接入智能设备 |
| CN104125270A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-29 | 武汉中原电子集团有限公司 | 一种基于异构网络的航道通航信息传输方法 |
| CN105634584A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-01 | 大连陆海科技股份有限公司 | 可切换传输链路的船舶数据采集系统及方法 |
| WO2017054101A1 (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 苏州富米信息技术有限公司 | 一种物联云在线监测通用平台系统 |
| CN106888266A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-06-23 | 天津大学 | 一种基于多网融合的船舶监管系统及其数据交换方法 |
| CN108834228A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-11-16 | 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 | 一种渔业船联网系统架构 |
| CN109649197A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-19 | 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七二研究所） | 一种大容量电动船的充电岸电系统及充电方法 |
| CN111488407A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-04 | 支付宝(杭州)信息技术有限公司 | 数据处理方法、系统及装置 |
| CN112255946A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-22 | 青岛博瑞斯自动化技术有限公司 | 一种基于云服务和大数据的船舶状态远程监控系统及方法 |
| CN112820095A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-18 | 上海中远船务工程有限公司 | 一种基于船岸连接系统的大数据信息传输方式 |
| CN113393707A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-14 | 广州嘉航通信科技有限公司 | 基于光电联动的船舶监测方法、系统、设备及存储介质 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11184224B2 (en) * | 2006-09-25 | 2021-11-23 | Remot3.It, Inc. | System, method and compute program product for accessing a device on a network |
-
2022
- 2022-02-21 CN CN202210159118.3A patent/CN114697367B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102307127A (zh) * | 2011-08-16 | 2012-01-04 | 上海海事大学 | 一种面向港航管理艇的船载网络接入智能设备 |
| CN104125270A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-29 | 武汉中原电子集团有限公司 | 一种基于异构网络的航道通航信息传输方法 |
| WO2017054101A1 (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 苏州富米信息技术有限公司 | 一种物联云在线监测通用平台系统 |
| CN105634584A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-06-01 | 大连陆海科技股份有限公司 | 可切换传输链路的船舶数据采集系统及方法 |
| CN106888266A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-06-23 | 天津大学 | 一种基于多网融合的船舶监管系统及其数据交换方法 |
| CN108834228A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-11-16 | 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 | 一种渔业船联网系统架构 |
| CN109649197A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-19 | 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七二研究所） | 一种大容量电动船的充电岸电系统及充电方法 |
| CN111488407A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-04 | 支付宝(杭州)信息技术有限公司 | 数据处理方法、系统及装置 |
| CN112255946A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-01-22 | 青岛博瑞斯自动化技术有限公司 | 一种基于云服务和大数据的船舶状态远程监控系统及方法 |
| CN112820095A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-18 | 上海中远船务工程有限公司 | 一种基于船岸连接系统的大数据信息传输方式 |
| CN113393707A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-14 | 广州嘉航通信科技有限公司 | 基于光电联动的船舶监测方法、系统、设备及存储介质 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| "SHIP mobility management hybrid SIP-HIP scheme";J. Y. H. So等;《Sixth International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel/Distributed Computing and First ACIS International Workshop on Self-Assembling Wireless Network》;20050606;全文 * |
| 船舱可见光无线通信技术的应用;王旭东;吴楠;旷亚和;卢圣睿;;中国航海;20141225(04);全文 * |
| 辅机采集模块的设计及实现;张泽宇;于天易;;武汉理工大学学报;20160330(03);全文 * |
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