CN205952261U - 一种个人应急示位标 - Google Patents

Abstract

本专利公开了一种个人应急示位标，包括：定位系统，用于获取位置信息；控制系统，与所述定位系统相连，根据所述位置信息生成信号发送指令，所述信号发送指令包括但不限于AIS编码信息、GPRS通信控制指令、北斗通信控制指令、等；本专利通过设置控制指令，将求救信号通过AIS、GPRS、北斗等途径，逐级放大，保证信号尽可能的传输到地面搜救指挥中心，实现快速救援设备在水下时，并可通过水声换能系统提高定位的精度和准确率，提高了人员获救的几率。

Description

一种个人应急示位标

技术领域

本专利属于海事设备技术领域，具体而言涉及一种救生装置，尤其是一种个人应急示位标。

背景技术

随着海上运输的发展，对于涉水救生设备的需求越来越大。目前已研制多种救生设备，其中，用于个人救生的救生定位指示器(AIS-MOB)，能够在个人遇险之后手动或者自动地开启，发出救生信号，从而提高个人的生存几率。

现有技术中的个人救生应急示位标通常通过各种类型的信号发送救生信息，例如AIS发射装置发射AIS信号，属于海事领域的专用信号，其信号的发送和接收符合国际海事组织的标准AIS消息格式，因而逐渐被用户采用。

然而，在现有技术中，有些情况下船只遇险发生的区域中能够与遇险船只进行通信从而开展救援的平台较少，对于遇险人员的施救并不能及时展开。此外，在有些情况下，无AIS接收网络覆盖，但有运营商网络，有北斗卫星覆盖，求救消息却不能通过这些网络进行传输。

实用新型内容

本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种救生装置，能够相对于现有的个人应急示位标，通过增加GSM网络、北斗通讯系统等，能够提高遇险人员的获救几率。

为了解决上述问题，本专利提供的技术方案包括：

一种个人应急示位标，包括：定位系统，用于获取位置信息，控制系统，与所述定位系统相连，根据所述位置信息生成信号发送指令；AIS通讯系统，与所述控制系统相连，用于根据所述信号发送指令发射AIS通讯信号；水声换能系统，与所述控制系统相连，用于根据所述信号发送指令发射水声信号；电池供电单元，为所述个人应急示位标中的各个系统供电；所述个人应急示位标还包括：GSM通讯系统，根据所述信号发送指令生成GPRS通讯信号，并将所述GPRS通讯信号发送至GPRS通讯网络。

优选地，所述GSM通讯系统包括GSM通讯系统，用于根据所述信号发送指令产生GPRS制式的GPRS通讯信号。

优选地，所述定位系统包括：GPS定位模块、全球导航卫星系统定位模块、北斗定位模块中的一种或者多种。

优选地，所述电池供电单元包括锰锂电池。

优选地，所述个人应急示位标还包括北斗通讯系统，所述北斗通讯系统包括根据所述信号发送指令发射北斗通讯信号。

优选地，所述定位系统、控制系统、AIS通讯系统、电池供电单元和GSM通讯系统位于所述个人应急示位标的水上部分；所述水声换能系统位于所述个人应急示位标的水下部分。

优选地，所述定位系统、控制系统、AIS通讯系统、电池供电单元、北斗通讯系统和GSM通讯系统位于所述个人应急示位标的水上部分；所述水声换能系统位于所述个人应急示位标的水下部分。

本专利通过设置控制指令，将求救信号通过AIS、GPRS、北斗等途径，逐级放大，保证信号尽可能的传输到地面搜救指挥中心，实现快速救援设备在水下时，并可通过水声换能系统提高定位的精度和准确率，提高了人员获救的几率。

附图说明

图1是本专利具体实施方式中一种个人应急示位标的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本专利的具体实施方式进行详细说明，需要指出的是，该具体实施方式仅仅是对本专利保护范围的举例，并不能理解为对本专利保护范围的限制。

如图1所示，本具体实施方式提供了一种个人应急示位标，所述个人应急示位标包括：水上部分1和水下部分2，所述水上部分1在该指示器落水悬浮后位于水面之上或水下2m之内，所述水下部分2在所述指示器落水悬浮后位于水面之下2m之外。水上部分和水下部分的区分可以通过压力传感器获取的压力值来区分实现。

所述水上部分包括：定位系统11、控制系统12、AIS通讯系统13、北斗通讯系统14、GSM通讯系统15。通过在水上部分设置上述系统能够保证各个系统的有效工作，特别是需要发射电磁波信号的系统，能够避免水的阻隔和干扰从而提高可靠性和稳定性。进一步优选地，所述水上部分1中还可以设置电池供电单元16，将电池供电单元16和控制系统设置在水上部分能够最大限度地避免水对于电路的影响，进一步地提高装置的可靠性。

所述定位装置11与控制系统12连接，用于获取当前位置信息，并发送至控制系统12。定位装置11可以为GPS定位模块、GNSS(全球导航卫星系统)定位模块、北斗定位模块中的一种或者多种组合使用，只要能实现定位并获得位置信息的功能即可以。位置信息可以包括当前搜救示位标所在的经纬度信息以及当前时间。

控制系统12，接收定位装置11发送的位置信息，将位置信息整理成预定的发送编码格式后发送给各个通讯系统。此外，所述控制系统12还可以控制电池供电单元15的能耗合理调节，所述电池供电单元15的能量使用以便于维持更长的工作时间。所述控制系统12优选采用STM32等嵌入式系统以便于实现能耗、功能控制的同时减小硬件的体积。

所述AIS通讯系统13与控制系统12连接，接收控制系统发送的通讯信息，按照设定时间间隔向外发射该AIS通讯信息。AIS通讯系统13可以采用现有技术来实现，基本功能是将位置信息按照AIS标准要求，对该位置信息进行数字信号至射频信号的转换，并将转换为射频信号的位置信息封装为标准AIS信号进行发射。具体结构可以包括：AIS调制放大电路，其输入端和控制系统12连接，用于对位置信息依次进行编码、变换、调制以及放大，实现数字信号到射频信号的转换；AIS发射天线，其输入端和AIS调制放大电路的输出端连接，用于完成对所述射频信号的发射。除此之外，AIS通讯系统13还可以采用软件无线电的方式进行发射。

所述北斗卫星通讯系统14与所述主控制系统相连，用于将所述主控制系统中传送来的通讯信息向北斗卫星或者基站发送通讯信号，该通讯信号可以利用北斗通讯网络进行传输，这样在所述示位标位于北斗卫星覆盖的范围内时，即可以完成与外界的通讯，发送相关的位置信息和求救信号。在本具体实施方式中，所述北斗卫星通讯系统包括北斗卫星发射模块，所述北斗卫星发射模块与所述主控制相连通，通过天线将所述主控制器的信号发射出去；优选地，所述北斗卫星通讯系统14还可以包括接收模块，接收来自于卫星下行链路传送来的信息。北斗卫星通讯系统本身可以采用现有技术来实现，其具体结构在本具体实施方式中并不详细展开，但是在水上个人应急示位标中设置上述北斗卫星通讯系统能够提高个人遇险后的信息发送的范围和及时性从而提高获救的机率。

所述GSM通讯系统15与所述控制系统相连，用于将所述主控制系统中传送来的通讯信息通过所述GPRS网络传输出去，该通讯信息可以利用已有的GPRS网络进行通信，例如通过所述应急示位标所处的GPRS基站将该应急示位标的信息传送出去。GPRS通信系统可以采用现有技术来实现，除了包含发送功能的模块之外，还可以包括接收相关信息的模块。虽然GSM通讯系统自身的结构是现有的，但是在应急示位标中设置GPRS通信系统可以在所述应急示位标处于GPRS网络的服务范围内时快速地向周边或其他相关方发送遇险信息，提高搜救的效率，并且由于GPRS的用户范围广，覆盖范围大，通过GPRS网络发送相关的信息还能够提高事故的风险管控等相关措施的开展效果。

此外，本具体实施方式中采用GSM通讯系统由于其基于二代的GPRS通讯协议来实现因而具有耗电量低的特点，从而能够维持本应急示位标长期的工作，本领域技术人员可以理解的是，采用CDMA等其他制式的移动电话通信网络也能够实现类似的功能。但是，在本专利中还可以采用其它多种移动电话通信系统利用其他移动电话通信网络来实现其功能，例如3G,4G网络等等。

所述电池供电单元16为整个应急示位标提供电力，如上文所述，所述电池供电单元16优选地位于水上部分。进一步优选地，所述电池供电单元16包括锂锰电池，由于锂锰电池自放电低，可长期在不开启状态下保持电力，并且锂锰电池的电容量高，因而能够为设备提供足够的电能支持。

所述水下部分2包括所述水声换能系统17，用于发出声波信号。声波是已知的唯一能够在水中远距离传播的波动，在这方面远比电磁波(如无线电波、光波等)好，能对水面下60米水深、半径100米范围内的目标进行准确定位，也可调整具体传播范围。具体而言，水声换能系统利用晶体(石英或酒石酸钾钠)压电陶瓷(钛酸钡和锆钛酸铅等)的压电效应或铁镍合金的磁致伸缩效应来进行工作的。所谓压电效应，就是把晶体按一定方向切成薄片，并在晶体薄片上施加压力，在它的两端面上会分别产生正电荷和负电荷。反之，在晶体薄片上施加拉伸力时，它的两个端面上就会产生与加压力时相反的电荷。与压电效应相反是电致伸缩效应，即在晶体的两个端面上施加交变电压，晶体就会产生相应的机械变形。可以利用电致伸缩效应和压电效应来产生和接收超声波。

通过在应急示位标中设置水上通讯系统以及水下的水声换能系统，在水上可利用各个水上的通讯系统发射装置发射定位装置获取的位置信息，实现求救信号的发送，可及时为搜救人员提供当前位置；而在水下可以利用水声换能系统发送声波信号，对目标位置进行准确定位，向搜救人员提供准确的位置，方便搜救人员快速进行救援。

以上实施例仅用以说明本专利的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本专利进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种个人应急示位标，包括：

定位系统，用于获取位置信息，

控制系统，与所述定位系统相连，根据所述位置信息生成信号发送指令；

AIS通讯系统，与所述控制系统相连，用于根据所述信号发送指令发射AIS通讯信号；水声换能系统，与所述控制系统相连，用于根据所述信号发送指令发射水声信号；

电池供电单元，为所述个人应急示位标中的各个系统供电；

其特征在于，所述个人应急示位标还包括：

GSM通讯系统，根据所述信号发送指令生成GPRS通讯信号，并将所述GPRS通讯信号发送至GPRS运营商网络。

2.如权利要求1所述的一种个人应急示位标，其特征在于，

所述GSM通讯系统包括语音和数据两大部分，用于根据所述信号发送指令产生GPRS制式的GPRS数据通讯信号。

3.根据权利要求1所述的个人应急示位标，其特征在于，所述定位系统包括：GPS定位模块、全球导航卫星系统定位模块、北斗定位模块中的一种或者多种。

4.根据权利要求1所述的个人应急示位标，其特征在于，所述电池供电单元包括锰锂电池。

5.根据权利要求1或2所述的个人应急示位标，其特征在于，所述个人应急示位标还包括北斗通讯系统，所述北斗通讯系统包括根据所述信号发送指令发射北斗通讯信号。

6.根据权利要求1所述的个人应急示位标，其特征在于，所述定位系统、控制系统、AIS通讯系统、电池供电单元和GSM通讯系统位于所述个人应急示位标的水上部分；所述水声换能系统位于所述个人应急示位标的水下部分。

7.根据权利要求5所述的个人应急示位标，其特征在于，所述定位系统、控制系统、AIS通讯系统、电池供电单元、北斗通讯系统和GSM通讯系统位于所述个人应急示位标的水上部分；所述水声换能系统位于所述个人应急示位标的水下部分。