CN213594500U - 海上救生定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及海上救生定位系统，其技术方案要点是：包括：用于接收并传递AIS信息的AIS基站、及用于在落水时发出求救AIS信号的救生衣；所述救生衣包括：救生衣本体、用于触发报警模块的落水触发模块、用于实时接收位置信息的定位模块、用于发出求救AIS信号的报警模块、控制模块及电源；所述落水触发模块、定位模块、报警模块、控制模块和电源均安装在所述救生衣本体上；所述电源通过所述落水触发模块与控制模块电连接；所述定位模块和报警模块均与所述控制模块电连接；所述报警模块与所述AIS基站通信连接；本申请具有提高船舶作业的安全性，有效保障落水人员的生命安全，方便对落水人员进行救助的优点。

Description

海上救生定位系统

技术领域

本实用新型涉及船舶安全技术领域，更具体地说，它涉及海上救生定位系统。

背景技术

近年来，近海、近河地区的渔业和交通运输业快速发展，各类别船舶数量显著增多，而当船舶发送碰撞，其上的货物以及人员受伤概率极大，危险程度较高，故做好船舶业的安全生产工作，对保障船员的生命财产安全，维持船舶航行生产效率有重大意义。

现有救生衣不具有自动求助和卫星定位功能，如果船上人员落水而没有其他人员及时发现，就会对落水人员的生命安全造成威胁，且如果在夜晚不知道其所在位置搜救起来也会很困难。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供海上救生定位系统，具有提高船舶作业的安全性，有效保障落水人员的生命安全，方便对落水人员进行救助的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：海上救生定位系统，包括：用于接收并传递AIS信息的AIS基站、及用于在落水时发出求救AIS信号的救生衣；所述救生衣包括：救生衣本体、用于触发报警模块的落水触发模块、用于实时接收位置信息的定位模块、用于发出求救AIS信号的报警模块、控制模块及电源；所述落水触发模块、定位模块、报警模块、控制模块和电源均安装在所述救生衣本体上；所述电源通过所述落水触发模块与控制模块电连接；所述定位模块和报警模块均与所述控制模块电连接；所述报警模块与所述AIS基站通信连接。

可选的，所述AIS基站包括：岸基AIS设备和船载AIS设备；所述船载AIS设备包括：用于传输AIS信息的船载通信模块、船位模块、船载显示器、传感器组件和船载控制器；所述船载通信模块、船位模块、船载显示器和传感器组件均与所述船载控制器电连接；所述岸基AIS设备包括：用于接收AIS信息的通信组件、用于对AIS信息进行处理并上传云端的AIS接收主机、用于显示船舶位置及相关信息的岸基显示器、用于对AIS接收主机和岸基显示器供电的供电模块；所述岸基显示器和AIS接收主机均与所述供电模块电连接；所述船载通信模块与所述通信组件通信连接；所述报警模块分别与所述船载通信模块和通信组件通信连接。

可选的，所述通信组件包括：支架、天线、馈线和夹码；所述天线通过夹码固定在所述支架上；所述天线与所述馈线电连接；所述馈线与所述AIS接收主机电连接。

可选的，所述夹码包括：第一夹持构件、第二夹持构件、第三夹持构件和螺栓组件；所述第一夹持构件、第二夹持构件和第三夹持构件依次套设在所述螺栓组件上；所述第一夹持构件与所述支架的外壁相贴合；所述第二夹持构件的一侧与所述支架相贴合、另一侧与所述天线的外壁相贴合；所述第三夹持构件与所述天线相对于第二夹持构件的一侧相贴合。

可选的，所述第一夹持构件和第二夹持构件面向所述支架的一侧均设置有第一防滑齿；所述第二夹持构件和第三夹持构件面向所述天线的一侧均设置有第二防滑齿。

可选的，所述救生衣本体内设置有气囊组件，所述气囊组件与所述控制模块电连接。

可选的，所述气囊组件包括：可充气气囊、电磁阀和二氧化碳气瓶；所述可充气气囊上设置有充气口，所述充气口与所述电磁阀相连通；所述电磁阀与所述二氧化碳气瓶相连通；所述可充气气囊、电磁阀和二氧化碳气瓶均固定在所述救生衣本体上；所述电磁阀与所述控制模块电连接。

可选的，所述救生衣本体上还设置有手动触发按钮；所述手动触发按钮与所述电源电连接；所述手动触发按钮与所述控制模块电连接。

可选的，所述报警模块包括AIS发射机和救生灯；所述AIS发射机和救生灯均安装在所述救生衣本体上；所述AIS发射机和救生灯均与所述控制模块电连接。

可选的，所述定位模块为GNSS接收机。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：船舶上的GPS定位仪、速度传感器和陀螺仪传感器分别获取船位、航速和航向，并发送给船载控制器，船载控制器生成含有船位、航速、航向、船名和九位码的AIS信息并由VHF通信机发出，天线可接收AIS信息并通过馈线传递至AIS接收主机，AIS接收主机根据AIS信息生成船舶位置、航速、航向、船名和九位码，并由岸基显示器显示；同时其他船舶也可通过VHF通信机接收AIS信息，并生成对应船舶的位置、航速、航向、船名和九位码，并在船载显示器上显示；在人员落水时，落水感应模块感知到落水使控制模块接通电源，控制模块控制GNSS接收机获取当前定位，并控制AIS发射机发送含有当前定位的求救AIS信号，同时救生灯亮起；并且控制模块控制电磁阀开启，二氧化碳气瓶向可充气气囊中充气，使可充气气囊胀大；并且VHF通信机和天线可接收求救AIS信号，并对应识别位置，即可安排救援；具有提高船舶作业的安全性，有效保障落水人员的生命安全，方便对落水人员进行救助的优点。

附图说明

图1是本实用新型中岸基AIS设备的结构示意图；

图2是本实用新型中通信组件的剖视结构示意图；

图3是本实用新型中救生衣的结构示意图；

图4是本实用新型中救生衣的剖视结构示意图；

图5是本实用新型的电路模块图。

图中：11、岸基AIS设备；111、通信组件；1111、支架；1112、天线；1113、馈线；1114、夹码；11141、第一夹持构件；11142、第二夹持构件；11143、第三夹持构件；11144、螺栓组件；112、AIS接收主机；113、岸基显示器；114、供电模块；12、船载AIS设备；121、船载通信模块；122、船位模块；123、船载显示器；124、传感器组件；125、船载控制器；21、救生衣本体；22、落水触发模块；23、定位模块；241、AIS发射机；242、救生灯；25、控制模块；26、电源；3、第一防滑齿；4、第二防滑齿；51、可充气气囊；52、电磁阀；53、二氧化碳气瓶；6、手动触发按钮。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实用新型提供了海上救生定位系统,如图1-5所示，包括：用于接收并传递AIS信息的AIS基站、及用于在落水时发出求救AIS信号的救生衣；救生衣包括：救生衣本体21、用于触发报警模块的落水触发模块22、用于实时接收位置信息的定位模块23、用于发出求救AIS信号的报警模块、控制模块25及电源26；落水触发模块22、定位模块23、报警模块、控制模块25和电源26均安装在救生衣本体21上；电源26通过落水触发模块22与控制模块25电连接；定位模块23和报警模块均与控制模块25电连接；报警模块与AIS基站通信连接。

在人员落水时，落水触发模块22被触发，从而接通电源26和控制模块25；定位模块23开始工作收集落水人员的位置信息并传递给控制模块25，控制模块25对位置信息进行处理并发送给报警模块；报警模块发出带有位置信息的求救AIS信息；AIS基站可接收求救AIS信息，从而快速展开救援工作；通过进水自动触发的落水触发模块22和控制模块25能够在作业人员不清醒时自动完成报警操作，从而保障作业人员的人身安全。其中，控制模块25为MCU；电源26为纽扣电池；落水触发模块22为落水报警器。

进一步地，AIS基站包括：岸基AIS设备11和船载AIS设备12；船载AIS设备12包括：用于传输AIS信息的船载通信模块121、船位模块122、船载显示器123、传感器组件124和船载控制器125；船载通信模块121、船位模块122、船载显示器123和传感器组件124均与船载控制器125电连接；岸基AIS设备11包括：用于接收AIS信息的通信组件111、用于对AIS信息进行处理并上传云端的AIS接收主机112、用于显示船舶位置及相关信息的岸基显示器113、用于对AIS接收主机112和岸基显示器113供电的供电模块114；岸基显示器113和AIS接收主机112均与供电模块114电连接；船载通信模块121与通信组件111通信连接；报警模块分别与船载通信模块121和通信组件111通信连接。船载通信模块121为VHF通信机；VHF通信机采用甚高频无线电电波，传递质量高，船位模块122为GPS定位仪。传感器组件124包括：用于获取船舶速度的速度传感器和用于获取船舶航向的陀螺仪传感器；速度传感器和陀螺仪传感器均与船载控制器125电连接。速度传感器实时获取船舶的速度，陀螺仪传感器实时获取船舶的航向，并发送至船载控制器125。在实际应用中，用于接收AIS信息的AIS基站可以是固定式、移动式、便携式或安装于搜救船舶或飞机上的。且当AIS基站接收到求救AIS信号后，AIS基站将求救AIS信号反馈给后台管理中心，实现系统自动报警功能；且AIS基站自动向附近应急力量发送应急求助信息，提升救助效率。

船舶上装载有船载AIS设备12，船位模块122获取船舶的位置信息，传感器组件124获取船舶的航速和航向信息，船载控制器125根据船舶的位置、航速和航向信息生成AIS信息，然后将AIS信息发送给船舶通信模块；船舶通信模块广播本船AIS信息，同时接受它船AIS信息以及求救AIS信息并发送给船载控制器125；船载控制器125根据它船AIS信息对应识别出它船位置、航速和航向以及求救AIS信息识别落水人员的位置信息，并在船载显示器123上显示本船位置、航速和航向、它船位置、航速和航向、以及落水人员的位置信息，从而判断是否会发送碰撞危险并方便展开救援；而岸基AIS设备11能够通过通信组件111接收范围内的船舶AIS信息和求救AIS信息；并发送给AIS接收主机112，AIS接收主机112根据船舶AIS信息在岸基显示器113上显示范围内的所有船舶的位置、航速以及航向，并显示落水人员的位置，从而方便管理，实现对船舶的通讯监管功能，提高船舶作业的安全性。

可选的，通信组件111包括：支架1111、天线1112、馈线1113和夹码1114；天线1112通过夹码1114固定在支架1111上；天线1112与馈线1113电连接；馈线1113与AIS接收主机112电连接。天线1112通过夹码1114安装在支架1111上，从而提高天线1112的高度，扩大天线1112的接收范围，天线1112接收到的AIS信号通过馈线1113传递给AIS接收主机112。

可选地，夹码1114包括：第一夹持构件11141、第二夹持构件11142、第三夹持构件11143和螺栓组件11144；第一夹持构件11141、第二夹持构件11142和第三夹持构件11143依次套设在螺栓组件11144上；第一夹持构件11141与支架1111的外壁相贴合；第二夹持构件11142的一侧与支架1111相贴合、另一侧与天线1112的外壁相贴合；第三夹持构件11143与天线1112相对于第二夹持构件11142的一侧相贴合。第一夹持构件11141和第二夹持构件11142通过螺栓组件11144的配合固定在支架1111的外壁上，再通过第三夹持构件11143将天线1112抵接在第二夹持构件11142上，从而完成天线1112和支架1111的相对固定。

进一步地，第一夹持构件11141和第二夹持构件11142面向支架1111的一侧均设置有第一防滑齿3；第二夹持构件11142和第三夹持构件11143面向天线1112的一侧均设置有第二防滑齿4。第一防滑齿3能够增大第一夹持构件11141和第二夹持构件11142对支架1111的摩擦阻力，从而避免第一夹持构件11141和第二夹持构件11142与支架1111产生相对滑动；第二防滑齿4能够增大第二夹持构件11142和第三夹持构件11143对天线1112的摩擦阻力，从而避免第二夹持构件11142和第三夹持构件11143与天线1112产生相对滑动，即可使天线1112与支架1111相对固定。

进一步地，供电模块114包括：太阳能充电板和蓄电池；太阳能充电板与蓄电池电连接；蓄电池分别与AIS接收主机112和岸基显示器113电连接。太阳能充电板能够对蓄电池进行充电，通过蓄电池对AIS接收主机112和岸基显示器113供电，能够在没有铺设电缆的情况下保持系统正常运行；在实际应用中，也可接入市电进行供电。

进一步地，救生衣本体21内设置有气囊组件，气囊组件与控制模块25电连接。在作业人员落水后，控制模块25控制气囊组件启动，在救生衣本体21上产生气囊，能够方便落水人员漂浮在水上，进一步保护落水人员；且落水后产生气囊的方法，能够保证作业人员在日常使用时不会产生阻碍感。

进一步地，气囊组件包括：可充气气囊51、电磁阀52和二氧化碳气瓶53；可充气气囊51上设置有充气口，充气口与电磁阀52相连通；电磁阀52与二氧化碳气瓶53相连通；可充气气囊51、电磁阀52和二氧化碳气瓶53均固定在救生衣本体21上；电磁阀52与控制模块25电连接。在作业人员落水时，控制模块25与电源26接通，控制模块25控制电磁阀52开启，使二氧化碳气瓶53与可充气气囊51连通，二氧化碳气瓶53对可充气气囊51进行充气，使可充气气囊51膨胀，即可使落水人员在可充气气囊51的作用下漂浮在水面。

进一步地，救生衣本体21上还设置有手动触发按钮6；手动触发按钮6与电源26电连接；手动触发按钮6与控制模块25电连接。手动触发按钮6一方面能够在落水触发模块22失效时，可通过手动触发按钮6触发控制模块25与电源26连接，从而进行手动触发报警模块、定位模块23和气囊组件；增加安全保障；并在误触发落水触发模块22时，可通过手动触发按钮6关闭。

进一步地，报警模块包括AIS发射机241和救生灯242；AIS发射机241和救生灯242均安装在救生衣本体21上；AIS发射机241和救生灯242均与控制模块25电连接。在作业人员落水后，控制模块25将位置信息处理后发送给AIS发射机241，AIS发射机241发射含有位置信息的AIS信号以供附近船舶及本船接收；而救生灯242亮起，可在夜晚能见度较低时清楚确定落水人员的位置。

进一步地，定位模块23为GNSS接收机。GNSS接收机能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标和速度以及时间信息，即可了解落水人员的经纬度和高度，从而进一步进行精准定位。

在具体实施过程中，船舶上的GPS定位仪、速度传感器和陀螺仪传感器分别获取船位、航速和航向，并发送给船载控制器125，船载控制器125生成含有船位、航速、航向、船名和九位码的AIS信息并由VHF通信机发出，天线1112可接收AIS信息并通过馈线1113传递至AIS接收主机112，AIS接收主机112根据AIS信息生成船舶位置、航速、航向、船名和九位码，并由岸基显示器113显示；同时其他船舶也可通过VHF通信机接收AIS信息，并生成对应船舶的位置、航速、航向、船名和九位码，并在船载显示器123上显示；在人员落水时，落水感应模块感知到落水使控制模块25接通电源26，控制模块25控制GNSS接收机获取当前定位，并控制AIS发射机241发送含有当前定位的求救AIS信号，同时救生灯242亮起；并且控制模块25控制电磁阀52开启，二氧化碳气瓶53向可充气气囊51中充气，使可充气气囊51胀大；并且VHF通信机和天线1112可接收求救AIS信号，并对应识别位置，即可安排救援。

本实用新型的海上救生定位系统，具有提高船舶作业的安全性，有效保障落水人员的生命安全，方便对落水人员进行救助的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.海上救生定位系统，其特征在于，包括：用于接收并传递AIS信息的AIS基站、及用于在落水时发出求救AIS信号的救生衣；所述救生衣包括：救生衣本体、用于触发报警模块的落水触发模块、用于实时接收位置信息的定位模块、用于发出求救AIS信号的报警模块、控制模块及电源；所述落水触发模块、定位模块、报警模块、控制模块和电源均安装在所述救生衣本体上；所述电源通过所述落水触发模块与控制模块电连接；所述定位模块和报警模块均与所述控制模块电连接；所述报警模块与所述AIS基站通信连接。

2.根据权利要求1所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述AIS基站包括：岸基AIS设备和船载AIS设备；所述船载AIS设备包括：用于传输AIS信息的船载通信模块、船位模块、船载显示器、传感器组件和船载控制器；所述船载通信模块、船位模块、船载显示器和传感器组件均与所述船载控制器电连接；所述岸基AIS设备包括：用于接收AIS信息的通信组件、用于对AIS信息进行处理并上传云端的AIS接收主机、用于显示船舶位置及相关信息的岸基显示器、用于对AIS接收主机和岸基显示器供电的供电模块；所述岸基显示器和AIS接收主机均与所述供电模块电连接；所述船载通信模块与所述通信组件通信连接；所述报警模块分别与所述船载通信模块和通信组件通信连接。

3.根据权利要求2所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述通信组件包括：支架、天线、馈线和夹码；所述天线通过夹码固定在所述支架上；所述天线与所述馈线电连接；所述馈线与所述AIS接收主机电连接。

4.根据权利要求3所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述夹码包括：第一夹持构件、第二夹持构件、第三夹持构件和螺栓组件；所述第一夹持构件、第二夹持构件和第三夹持构件依次套设在所述螺栓组件上；所述第一夹持构件与所述支架的外壁相贴合；所述第二夹持构件的一侧与所述支架相贴合、另一侧与所述天线的外壁相贴合；所述第三夹持构件与所述天线相对于第二夹持构件的一侧相贴合。

5.根据权利要求4所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述第一夹持构件和第二夹持构件面向所述支架的一侧均设置有第一防滑齿；所述第二夹持构件和第三夹持构件面向所述天线的一侧均设置有第二防滑齿。

6.根据权利要求1所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述救生衣本体内设置有气囊组件，所述气囊组件与所述控制模块电连接。

7.根据权利要求6所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述气囊组件包括：可充气气囊、电磁阀和二氧化碳气瓶；所述可充气气囊上设置有充气口，所述充气口与所述电磁阀相连通；所述电磁阀与所述二氧化碳气瓶相连通；所述可充气气囊、电磁阀和二氧化碳气瓶均固定在所述救生衣本体上；所述电磁阀与所述控制模块电连接。

8.根据权利要求1所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述救生衣本体上还设置有手动触发按钮；所述手动触发按钮与所述电源电连接；所述手动触发按钮与所述控制模块电连接。

9.根据权利要求1所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述报警模块包括AIS发射机和救生灯；所述AIS发射机和救生灯均安装在所述救生衣本体上；所述AIS发射机和救生灯均与所述控制模块电连接。

10.根据权利要求1所述的海上救生定位系统，其特征在于，所述定位模块为GNSS接收机、北斗定位模块或GPS定位模块。

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