CN204808571U - 一种利用北斗卫星进行ais船舶数据信息传输的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置，属于信息采集技术领域，该装置包括安装在一箱体内的天线模块、AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块、电源模块和电源接口；其中，电源接口设置在箱体内部，所述电源接口的一端与箱体外部引入的供电电缆连接，所述电源接口另一端与所述电源模块输入端连接；所述电源模块的输出端分别连接到所述AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块的供电输入端；所述AIS模块的信号输出端连接所述工控主机模块信号输入端；所述北斗集群数据传输模块的信号输入端连接所述工控主机模块信号输出端。本装置可对船舶信息进行高效管理。

Description

一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置

技术领域

本实用新型属于信息采集技术领域，尤其是涉及一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置。

背景技术

目前，船舶动态监控的主要手段还是依靠雷达、船舶自动识别系统和移动网络监控等。但是，由于无线电和移动通信的覆盖范围有限，只能在内河或近海区域发挥作用；而在远洋航行中只能通过卫星通信手段来实现，价格昂贵。虽然国内外已经将AIS(AutomaticIdentificationSystem，船舶自动识别系统)系统结合到VTS(vesseltrafficservices，船舶交通管理系统)中，但是由于AIS系统通信距离有限(理论上不超过70海里)，导致远洋船舶的实时信息不能及时有效的被中心监控平台获取和显示，给监控中心调度以及管理带来不便。

另一方面，中国北斗一号卫星导航系统已完成布局且已运营，在测绘、水利、交通、渔业、森林防火和国家安全等诸多领域发挥了重要作用。北斗一号卫星导航系统可在服务区域内随时确定用户的经纬度信息，并提供双向短报文通信和精密授时服务，可成功解决偏远地区数据通信难题。如远洋船舶配备北斗船载终端，通过北斗卫星导航系统的短报文数据传输功能可以将船舶的经纬度、航向航速等一些基本信息回报。但是由于普通用户北斗短报文数据传输的服务频度较慢，通信容量有限，这样无法将AIS船舶数据信息传输到中心监控平台。目前还没有有效的设备解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决现有技术的不足，提供了一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置，利用标准接口，在各功能模块间实现集成互联，将各系统信息关联采集，并将综合大数据信息通过北斗卫星数据链路传输到中心监控平台，管理人员可在平台系统中进行操作和管理。

本实用新型提供了一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置，其特征在于，该装置包括安装在一箱体上的天线模块，安装在箱体内的AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块、电源模块和电源接口；其中，电源接口设置在箱体内部，所述电源接口的一端与箱体外部引入的供电电缆连接，所述电源接口另一端与所述电源模块输入端连接；所述电源模块的输出端分别连接到所述AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块的供电输入端；所述AIS模块的信号输出端连接所述工控主机模块信号输入端；所述北斗集群数据传输模块的信号输入端连接所述工控主机模块信号输出端。所述天线模块通过北斗天线接口与所述北斗集群数据传输模块连接，所述天线模块通过多频天线接口与所述AIS模块连接。

所述天线模块，包含天线防护罩，AISVHF天线11，BD多频天线12。

所述电源模块采用一种技术规格型号为：RID-125-1205的高可靠开关电源机型。

该装置还包括RS232接口，所述AIS模块通过RS232接口与工控主机模块连接；工控主机通过RS232接口与北斗集群数据传输功能模块连接；通过北斗卫星数据传输链路和中心北斗指挥机连接。

所述AIS模块采用EL2000集成了双信道AIS接收机和串行转以太网服务器。

所述北斗集群数据传输型模块采用具有北斗短报文通信功能的数据传输设备。

所述工控主机模块采用型号为PCMB-6680的工控主机。

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型提供了一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置，采用通过终端集成的AIS单元采集获取周边船舶实时动态船讯，经过工控主机软件处理及高速转发至北斗集群数据传输单元，利用北斗集群数据传输单元将大数据通过北斗通信链路上传至中心平台。管理人员在后台进行综合查询及控制操作，可在船舶中心监控平台上实时查看装有AIS终端船舶的动态和静态信息，实现了提高航运管理效率的目标,具有广泛的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图1中所示的附图标记如下：1.天线模块2.AIS模块单元3.工控主机模块单元4.北斗集群数据传输模块单元5.电源模块单元6.电源接口单元。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型所解决的技术问题、所提供的技术方案，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型的实施，但并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置，在优选的实施例如图1所，包括安装在一箱体上的天线模块1，安装在箱体内、AIS模块2、工控主机模块3、北斗集群数据传输模块4、电源模块5和电源接口6；其中，电源接口设置在箱体内部，所述电源接口的一端与箱体外部引入的供电电缆连接，所述电源接口另一端与所述电源模块输入端连接；所述电源模块的输出端分别连接到所述AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块的供电输入端；所述AIS模块的信号输出端连接所述工控主机模块信号输入端；所述北斗集群数据传输模块的信号输入端连接所述工控主机模块信号输出端。所述天线模块通过北斗天线接口与所述北斗集群数据传输模块连接，所述天线模块通过多频天线接口与所述AIS模块连接。

本实用新型的实现过程是：

工控主机与AIS、北斗集群数据传输连接形成通信链路，工控主机模块单元获取AIS模块单元得到的有关船舶各种信息；并可接受工控主机模块单元发出的控制及查询命令；即可实现将采集到AIS信息经过工控主机自带的程序处理及高速转发至北斗集群数据传输，所述北斗集群数据传输模块单元通过RS232接口与工控主机模块单元连接，接收工控主机模块单元发出的控制及查询命令，并通过北斗卫星数据传输链路将采集的数据发送至中心北斗指挥机。

本实用新型各部件的具体实现方式及功能分别说明如下：

所述天线模块，包含天线防护罩，AISVHF天线11，BD多频天线12，为所述AIS模块单元和北斗集群数据传输模块单元提供信号接收媒介。

所述电源接口采用通用的接线端子排。

所述电源模块为所述工控主机模块单元和AIS模块单元提供DC-5V电压，为所述北斗集群数据传输模块单元提供DC-12V的电压。该模块采用的技术规格型号为：RID-125-1205，是一种高可靠开关电源机型,可承受5G震动与70℃高工作环温,全机使用105℃高寿命电解电容,可承受300VAC突波输入达5秒,适合使用于较严苛的工作环境。

主要参数

所述AIS模块：采用EL2000集成了双信道AIS接收机和串行转以太网服务器。本模块可以通过串口输出数据，也可以通过以太网输出数据，可连接ECDIS，用于监控/控制/引航/派遣船舶，是一款高灵敏度、低功耗设备功能模块。模块安装快捷、简单。

AIS模块接收机功能简介

频率：AIS1161.975MHz，AIS2162.025MHz

两信道全天候同时接收

信道带宽：25KHz

灵敏度：-117dBm

解调方式:GMSK/FM

编程特点：AT指令配置波特率，设备ID等

所述AIS模块系统技术指标：

电气参数

输入电压：5VDC

功耗：2.5W

指示灯

电源指示灯：红灯(电源开/关)

运行指示灯：黄灯(AISCPU状态)

网络指示灯：绿灯(以太网状态)

串口指示灯：黄灯(串口状态)

信道1指示灯：绿灯(AIS1数据接收状态)

信道2指示灯：绿灯(AIS2数据接收状态)

物理环境特性

尺寸：94mm宽x144mm长x55mm高

重量：<650g(不包含外部连接线和电源适配器)

工作温度：-25℃to+70℃

储存温度：-40℃to+85℃

所述工控主机模块采用型号为PCMB-6680的工控主机

技术规格：

概述：PCMB-6680是一款在96mm×90mm尺寸上开发的超低功耗全功能嵌入式工业主板，采用AMDLX700(可选LX800/LX900)+CS5536芯片组，CPU频率为433MHz(500MHz/600MHz)，整板功耗仅为6W。AMDLX系列CPU内建图形控制器，显存共享系统内存，支持VGA+LVDS、VGA+TFTLCD同时使用实现同步双显(TFTLCD与LVDS不能同时使用)。还为用户提供了2个串行接口和1个并行接口、1个miniIDE接口、1个10/100M自适应以太网络接口、4个USB2.0接口，1个供扩展的PC/104接口，为用户提供一个功能强大的嵌入式平台。

规格参数：

所述北斗集群数据传输机技术规格：

北斗集群数据传输模块

型号：HWA-RDSS-10C·国际通用全范围交流输入

保护种类：短路/过负载/过压

自然风冷

LED电源指示灯

100％满载老化

全部使用105℃长寿命电解电容

能承受300VAC浪涌输入5S

工作温度高达70℃

承受5G振动测试

空载消耗＜0.5W

高效率，长寿命和高信赖性

3年保固

RS-25

工作原理:

北斗集群数据传输型模块采用华力创通自主研发的具有北斗短报文通信功能的数据传输设备，它采用多卡集成技术，突破了北斗服务频度的限制，大大提高了通信容量和传输速度，可广泛用于车载、船载等不同场合的通信需求。

关键特性：

具有清晰、实时、内容丰富的显示界面；

结构紧凑，易携带；

支持模块级自检；

采用“智能数据分包”技术，确保数据传输稳定可靠；

采用“一线通”专利技术，即通过一根射频同轴电缆实现北斗收发信号、电源信号三种信号的双向传输。从而方便了天线和主机的连接，使得用户的使用更加方便、可靠。

模块可拆卸，便于维修；

具有灵活、易用的控制软件；

具备评测软件，可对用户机性能进行评估；

性能指标：

传输RDSS通道数：20个通道

通信成功率：≥98％

主机体积：≤317mm×269mm×207mm

直流电压工作范围：9～32V

待机功耗：18W

交流电压工作范围：220±10％VAC，50±10％Hz

主机自身带有锂离子电池，满电量供电时间不低于2小时

技术指标

RDSS性能指标：

频点S：2491.75MHZ

L：1615.68MHZ

天线波速方位：0～360

仰角：5～90

接收门限功率≤-127.6dBm

接收通道数10

首次捕获时间2s(95％)

失锁再捕获时间1s(95％)

设备双向零值1ms+10ns

动态特性

速度：300m/s

加速度：4g

定位

定位精度：有标校站地区20米，无标校站地区100米。

以上通过优选的和具体的实施例详细的描述了本实用新型，但本领域技术人员应该明白，本实用新型并不局限于以上所述实施例，凡在本实用新型的基本原理之内，所作的任何修改、组合及等同替换等，均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置，其特征在于，该装置包括安装在一箱体上的天线模块，安装在箱体内的AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块、电源模块和电源接口；其中，电源接口设置在箱体内部，所述电源接口的一端与箱体外部引入的供电电缆连接，所述电源接口另一端与所述电源模块输入端连接；所述电源模块的输出端分别连接到所述AIS模块、工控主机模块、北斗集群数据传输模块的供电输入端；所述AIS模块的信号输出端连接所述工控主机模块信号输入端；所述北斗集群数据传输模块的信号输入端连接所述工控主机模块信号输出端；所述天线模块通过北斗天线接口与所述北斗集群数据传输模块连接，所述天线模块通过多频天线接口与所述AIS模块连接。

2.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述天线模块，包含天线防护罩，AISVHF天线“11”，BD多频天线“12”。

3.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述电源模块采用一种技术规格型号为：RID-125-1205的高可靠开关电源机型。

4.如权利要求1所述装置，其特征在于，该装置还包括RS232接口，所述AIS模块通过RS232接口与工控主机模块连接；工控主机通过RS232接口与北斗集群数据传输功能模块连接；通过北斗卫星数据传输链路和中心北斗指挥机连接。

5.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述AIS模块采用EL2000集成了双信道AIS接收机和串行转以太网服务器。

6.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述北斗集群数据传输型模块采用具有北斗短报文通信功能的数据传输设备。

7.如权利要求1所述装置，其特征在于，所述工控主机模块采用型号为PCMB-6680的工控主机。