CN202306258U

CN202306258U - 海上船舶动态监控管理系统

Info

Publication number: CN202306258U
Application number: CN2011202492712U
Authority: CN
Inventors: 潘洪军; 亓常松; 唐志波; 陈洪涛
Original assignee: Zhejiang Ocean University ZJOU
Current assignee: Zhejiang Ocean University ZJOU
Priority date: 2011-07-13
Filing date: 2011-07-13
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-07-13

Abstract

本实用新型涉及一种海上船舶动态监控管理系统，包括船载通信终端和监控管理信息平台，其特征在于：还包括有卫星、卫星地面接收站和Internet网络，所述船载通信终端通过卫星实现定位并与所述的卫星地面接收站实现双向数据通信，所述卫星地面接收站通过Internet网络与所述的监控管理信息平台进行双向数据通信。与现有技术相比，本实用新型通过卫星及卫星地面接收站实现了船载通信终端与监控管理信息平台间的双向数据通信，通过卫星通信实现对船舶动态监控的无缝隙覆盖，不受船舶所在海区的限制，系统具备较好的灵活性和可移动性。

Description

海上船舶动态监控管理系统

技术领域

本实用新型涉及一种管理系统，具体是一种海上船舶动态监控管理系统。

背景技术

船舶动态监控是指通过技术手段实时监控船舶的所在位置，从而对船舶的安全生产和船舶执行情况做到远程实时监控管理。由于海洋气候变化无常，台风、大雾等恶劣气象状况经常造成船只损毁、人员失踪，发生事故后常常无法及时准确得到位置；同时在渔业资源日益枯竭的情况下，海洋资源保护刻不容缓，很多渔船在禁渔期及禁渔区违规作业，需要有效的进行稽查；另外，时刻掌握船舶的航行状态和轨迹，也能方便核查航行事故责任；此外，作为渔业的行政管理部门，也需要在信息系统的辅助下及时掌握各方面的辖区内渔船的情况。鉴于上述原因，加强对海上船舶的动态监控管理显得尤为重要。现有的海上船舶动态监控管理系统从技术手段来看，主要有以下两种主流的监控方式：1、基于3G通信网络的监控，比如通过中国电信的3G网络对沿海船舶的动态监控，该监控方式要求船基安装发射装置，岸基安装接收装置，通过3G网络实现船舶动态的数据传输，该监控方式的不足是只能在沿海有3G信号的地区使用，比较适合于沿海运输船舶。2、沿海AIS系统监控，即通过船载的AIS系统所发出的信号实时掌握船舶动态数据，AIS全名为船舶身份识别系统，目前全球任何500总吨以上的船舶都强制安装AIS系统，因此覆盖的船舶范围非常广泛，而且这种监控方式较为成熟，又不需要一次性投入硬件设备，维护成本较低，但是不足之处是由于AIS系统发射的信号只能覆盖周围30海里的距离，因此通过AIS系统只能对实现港区内船舶的动态监控。由此可见，上述两种海上船舶动态监控管理系统对信号均较为敏感，系统的灵活性和可移动性较差，无法实现无缝隙覆盖监控。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术，提供一种不受船舶所在海区的限制并可以实现无缝隙监控的海上船舶动态监控管理系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该海上船舶动态监控管理系统，包括船载通信终端和监控管理信息平台，其特征在于：还包括有卫星、卫星地面接收站和Internet网络，所述船载通信终端通过卫星实现定位并与所述的卫星地面接收站实现双向数据通信，所述卫星地面接收站通过Internet网络与所述的监控管理信息平台进行双向数据通信。

作为优选，所述的卫星包括GPS卫星和INMARSAT卫星，所述船载通信终端通过上述GPS卫星实现定位并通过上述INMARSAT卫星实现与卫星地面接收站间的双向数据通信。INMARSAT卫星系统可以提供全球海事卫星通信服务，其通信区域几乎覆盖全球所有水域，非常适合于船载通信终端与卫星地面接收站间的数据传输。

进一步优选，所述的船载通信终端包括卫星通信模块、GPS模块、蓝牙模块、数据采集模块及给上述模块供电的电源模块，所述卫星通信模块外接卫星天线并同时连接到所述数据采集模块上，所述GPS模块外接GPS天线并同时连接到所述数据采集模块上，所述蓝牙模块外接蓝牙天线并同时连接到所述的数据采集模块上，所述蓝牙天线与一外部传输设备进行无线传输。一般外部传输设备可以采用手机或电脑等外设。采用这样的方案后，船载通信终端利用卫星通信模块、手机和蓝牙的无线通信功能实现了卫星与手机的集成通信，实现了船舶在全球范围内航行信息的全程监控功能。

作为上述方案的进一步改进，所述的数据采集模块还外接有一报警按钮。这样，在船舶发生紧急情况需要救助时，船员只需按下该报警按钮发出求救信号，监控管理信息平台能及时收到信息以便及时开展应急救助。

进一步优选，所述的监控管理信息平台包括监控管理Web服务器、数据库服务器、邮件服务器及监控终端，且上述的Web服务器、数据库服务器、邮件服务器及监控终端均连接在所述的Internet网络上。这样，上述服务器及监控终端通过Internet网络能与地面卫星接收站进行双向数据通信。

作为上述方案的进一步改进，所述的监控终端安装有监控管理软件，所述监控管理软件采用B/S架构和MVC设计思想并结合Web Service技术进行设计，并使用SQL Server和.NET开发工具集成Google Earth二次开发技术进行设计开发。通过集成Google Earth二次开发技术，使得船舶定位、监控跟踪和Google Earth功能相结合，将船舶航迹和位置信息直接显示在Google Earth上，进而更加高效直观地实现对船舶的监控跟踪、管理和应急救助等任务。

与现有技术相比，本实用新型通过卫星及卫星地面接收站实现了船载通信终端与监控管理信息平台间的双向数据通信，通过卫星通信实现对船舶动态监控的无缝隙覆盖，不受船舶所在海区的限制，系统具备较好的灵活性和可移动性。而且，本实用新型在监控终端将船舶定位、监控跟踪和Google Earth功能相结合，使船舶航迹和位置信息直接显示在Google Earth上，可更加高效直观地实现对海上船舶的动态监控管理。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体结构图；

图2为本实施例的船载通信终端的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，该海上船舶动态监控管理系统包括船载通信终端3、监控管理信息平台、Internet网络5、GPS卫星1、INMARSAT卫星2及卫星地面接收站4。其中监控管理信息平台具体包括监控管理Web服务器6、数据库服务器7、邮件服务器8及监控终端9，且监控管理Web服务器6、数据库服务器7、邮件服务器8和监控终端9均连接在Internet网络5上；船载通信终端3通过GPS卫星1实现定位并且通过INMARSAT卫星2实现与卫星地面接收站4间的双向数据通信；卫星地面接收站4则通过Internet网络5与监控管理信息平台实现双向数据通信。这样，船载通信终端3依次通过INMARSAT卫星2、卫星地面接收站4和Internet网络5便实现了与监控管理信息平台间的双向数据通信，从而在监控管理信息平台能及时有效地对海上船载进行动态监控管理。本实施例中，INMARSAT卫星2是海事通信卫星，非常适合船舶监控信息数据通信。卫星地面接收站4则包括卫星地面基站和数据网关，数据网关将接收自INMARSAT卫星2的数据传输到Internet网络5上，或者将接收自Internet网络5的数据直接发送给INMARSAT卫星2，从而在Internet网络5与INMARSAT卫星2间实现双向数据通信。

如图2所示，本实施例的船载通信终端主要利用无线通信模块的无线通信技术实现卫星与手机的集成通信，实现了船舶在全球范围内航行信息的全程监控功能。该船载通信终端包括卫星通信模块、GPS模块、蓝牙模块、数据采集模块及给上述模块供电的电源模块，上述模块均安装在船载通信终端上。在电源模块上还接电源开关，卫星通信模块外接卫星天线并同时连接到数据采集模块上，GPS模块外接GPS天线并同时连接到数据采集模块上，蓝牙模块外接蓝牙天线并同时连接到数据采集模块上，蓝牙天线则与外部传输设备如手机、电脑等进行无线传输，并且，数据采集模块上还设有一个报警按钮，在船舶发生紧急情况需要救助时，船员只需按下该报警按钮发出求救信号，监控管理信息平台能及时收到信息以便及时开展应急救助。其具体传输过程如下：

船上用户需要向陆地发送数据时，可以直接利用外部传输设备如手机或电脑将数据打包，并利用蓝牙天线和蓝牙模块以无线方式发送给数据采集模块，数据采集模块将数据传送给卫星通信模块，并通过卫星天线发送出去，通过卫星通信链路后卫星接收到数据，并将数据信息转发到卫星地面接收站的数据网关控制中心，并由数据网关控制中心通过Internet网络发送到监控管理信息平台的用户数据处理中心，最终由数据处理中心通过地面信息网络发给指定的客户。

当地面用户需要向船上人员或船上电脑发送数据时，只需用手机或电脑将数据信息发送给数据处理中心，数据处理中心收到后将数据或短信通过Internet网络发给卫星地面接收站的数据网关，数据网关通过卫星通信链路将数据发给卫星，卫星接收后将数据转发给船载通信终端的数据采集模块，最后数据采集模块通过蓝牙模块和蓝牙天线将数据信息发送到用户手机或船上的电脑等外部传输设备。

为更好地实现对船舶的监控管理，在监控终端安装有监控管理软件，该监控管理软件采用B/S架构和MVC设计思想并结合Web Service技术进行设计，并使用SQL Server和.NET开发工具集成Google Earth二次开发技术进行设计开发。通过集成Google Earth二次开发技术，使得船舶定位、监控跟踪和Google Earth功能相结合，将船舶航迹和位置信息直接显示在Google Earth上，从而更加高效直观地实现对船舶的监控跟踪、管理和应急救助等任务。

综上所述，本实用新型实现了卫星数据通信技术、GPS定位技术、嵌入式系统技术和互联网技术在海上安全救助系统中的综合应用，采用.NET技术以及Google Earth开发了海上船舶动态监控管理系统，有效实现了对远洋船舶指挥调度、应急通信、灾情通信快速上报和共享数据服务等功能，具体表现为以下几方面功能：

(1)、船舶定位、监控跟踪和Google Earth功能相结合，将船舶航迹和位置信息直接显示在Google Earth上，实现对船舶的监控跟踪；

(2)、船舶双向数据信息通信：监控管理信息平台能够通过船舶位置信息实现船舶定位跟踪，并能够与所有安装船载通信终端的船舶之间进行双向数据信息通信，相互传递有价值的信息报文，以满足安全救助需要；

(3)、船舶应急救助报警：当船舶发生紧急情况需要救助时，船员只需按下船载通信终端的报警按钮，监控管理信息平台就会收到报警信息，并将当前船舶所处位置、遇险性质以及与这一海域有关的所有船舶信息同时显示在Google Earth上，以方便有关部门高效实施救援和抢险工作。

此外，本实用新型不仅实现了多种技术的综合应用，而且所提出的软件结构能够很好地将传统的C/S、B/S架构无缝衔接，解决了复杂软件系统开发周期长、功能开发重复、修改维护困难等问题，具有一定的通用性，对复杂综合应用系统的研发具有重要的参考价值。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理前提下，可以对本实用新型作出多种改型或改进，这些均被视为本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种海上船舶动态监控管理系统，包括船载通信终端和监控管理信息平台，其特征在于：还包括有卫星、卫星地面接收站和Internet网络，所述船载通信终端通过卫星实现定位并与所述的卫星地面接收站实现双向数据通信，所述卫星地面接收站通过Internet网络与所述的监控管理信息平台进行双向数据通信。

2.根据权利要求1所述的海上船舶动态监控管理系统，其特征在于：所述的卫星包括GPS卫星和INMARSAT卫星，所述船载通信终端通过上述GPS卫星实现定位并通过上述INMARSAT卫星实现与卫星地面接收站间的双向数据通信。

3.根据权利要求2所述的海上船舶动态监控管理系统，其特征在于：所述的船载通信终端包括卫星通信模块、GPS模块、蓝牙模块、数据采集模块及给上述模块供电的电源模块，所述卫星通信模块外接卫星天线并同时连接到所述数据采集模块上，所述GPS模块外接GPS天线并同时连接到所述数据采集模块上，所述蓝牙模块外接蓝牙天线并同时连接到所述的数据采集模块上，所述蓝牙天线与一外部传输设备进行无线传输。

4.根据权利要求3所述的海上船舶动态监控管理系统，其特征在于：所述的数据采集模块还外接有一报警按钮。

5.根据权利要求1所述的海上船舶动态监控管理系统，其特征在于：所述的监控管理信息平台包括监控管理Web服务器、数据库服务器、邮件服务器及监控终端，且上述的Web服务器、数据库服务器、邮件服务器及监控终端均连接在所述的Internet网络上。