专利名称:一种船载服务终端的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种船载服务终端,尤其是一种能用于船舶航运服务及保障船舶航行安全的船载服务终端。
背景技术:
目前,公知的用于船航运服务的系统有海巡岸际雷达系统(VTS系统)和通用船舶自动识别(AIS系统)。VTS系统使用雷达扫描定位,主要用于大型远洋船舶,需要在海边建设一定数量雷达站。另外,国际海事组织(IMO)要求国际航行船配备AIS系统设备,AIS系统通过与GPS、罗经、电子海图、雷达以及其它船舶仪器的接口,采用自控时分多址联接(SOTDMA)技术,利用VHF的CH87/88进行船-船、船-岸之间自动收发信息,通信信息包括MMSI、船位、航速、航向、船艏等。无论是构建VTS通讯指挥系统还是AIS自动识别系统,都需投入较大的人力物力;VTS系统与AIS系统都是针对远洋航行的大型船舶,而对于中、小型船舶,安装VTS系统还是AIS系统都不合适。
常用的GPS终端主要用于船舶的定位导航,但其缺乏联网通讯功能与船舶航运服务功能,终端功能不完善,不适合船运服务管理,是GPS终端难以推广应用的主要原因。目前GPS终端一般都包含GPS模块、GSM模块、显示模块和通话模块等,通信方式只能采用GSM或GPRS的通信方式,定位方式只有GPS定位。当终端处于通信网络的盲区,终端就无法在将定位信息发往监控中心,导致辞位失败;当有物体遮挡了GPS卫星天线时,终端又会因收不到卫星信号而定位失败。
因此,开发设计一个具有双重定位功能与双重通讯功能的船载定位通讯装置,并用于中、小型船舶的航运管理服务,是很有必要的。
实用新型内容为了弥补现有的船载终端的不足,对VTS系统及AIS系统作一有益的补充,本实用新型针对中、小型船舶,提供一种船载服务终端。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种船载服务终端,其特征是,中心控制模块通过串行口分别与IC卡读写模块、GPS模块、按键显示模块、GSM模块、FSK调制解调芯片相连,并与电子开关或继电器相连;VHF通信接口分别与FSK调制解调芯片和电子开关或继电器相连;GSM模块与电子开关或继电器相连;中心控制模块通过继电器或电子开关控制通话手柄与GSM模块或VHF接口模块通过语音接口相连。
本实用新型的有益效果是,可以为各航运船舶提供各种信息服务,如起航到港的签证服务、航行过程中的位置、气象信息服务,另外,本装置还具有报警求救、通话定位等功能。可靠的通信和定位报警功能大大增强了航行的安全。具体功能特点如下(1)双重定位功能GPS定位与LPS定位同时进行,互相检验,互相校正。
(2)双重通讯功能以GSM通讯为主,VHF通讯为辅。
(3)层次管理功能本装置设置红、绿、黄三种指示灯,用于指示海事机构或船属公司的信息指示(红、绿灯用于指示收到的信息是公司的批示信息,黄灯用于指示收到的信息是海事机构的警示信息,红黄灯同闪则表示收到海事机构的强行禁令信息。信息内容则显示在汉字液晶显示屏上)。
(4)信息交互功能信息互动是指本船舶、其它船舶、船属公司、海事机构三方的短信互动和通话互动,它包括船属公司的电子政务功能、海事机构的起航到港的签证报告功能及航行过程中的地理信息、气象信息查询等功能。
(5)报警功能报警分为手动报警与自动报警,报警种类分为海难事故、污染事故、搁浅事故、碰撞事故、机损事故等,全部采用菜单式操作,方便快捷。
(6)预警功能预警功能分为警戒水域预警和动态航行预警。警戒水域预警是指船舶行驶到警戒水域时,能收到中心所提示的预警信息,警戒水域根据航道的实际情况进行划定。动态航行预警是指两船的航行领域相重叠,且两船均以一定速度向同一重叠水域航行,以至两船逐步逼近,当两船靠近至一定距离时,两船都将自动接收中心的预警信息,提示安全行驶。
(7)轨迹记录功能,本装置能定时不间断地向中心发送当前经纬度信息、航向信息、航速信息、舵向信息、车钟信息以便中心记录存储,同时,本终端也可记录最近二十组信息,确保在通信受到影响时,也可记录船舶的航行情况,为事故分析提供科学依据。
(8)电子地图与视频互动功能这是定位功能与航道视频监控系统相结合的功能拓展。
图1是本实用新型的原理框图;图2是本实用新型实施例的电路示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明;图1示出了本实用新型的原理框图。图中,中心控制模块通过串行口分别与IC卡读写模块、GPS模块、按键显示模块、GSM模块、FSK调制解调芯片相连,并与电子开关或继电器相连。VHF通信接口分别与FSK调制解调芯片和电子开关或继电器相连。GSM模块与电子开关或继电器相连。中心控制模块通过继电器或电子开关控制通话手柄与GSM模块或VHF接口模块通过语音接口相连。
本实用新型的工作过程简要说明如下首先,中心控制模块通过GSM模块或VHF接口获取指令信号,如果是通过GSM模块获取信号,中心控制模块则通过AT指令从GSM模块中读取数据,如果是通过VHF接口获取信号,中心控制模块则通过FSK调制解调芯片将信号解调成数字信号后,再通过串口从FSK调制解调芯片中读取数据。
其次,中心控制模块对收到的指令信号进行解析,并根据解析结果,发出指令信号给IC卡读写模块、GPS模块、按键显示模块、GSM模块、继电器或电子开关,要求实现定位或汉字液晶显示屏的信息显示等功能。
再次,各模块收到中心控制模块的指令后,实现各种功能,并将处理结果返回给中心控制模块。
最后,中心控制模块根据收到的处理结果,提取一些重要的信息,并以短信的方式通过GSM模块或VHF接口发往监控中心。到此,一个完整的工作过程结束。
图2示出了本实用新型一个实施例的具体电路。图中,中心控制模块为核心处理器件,可以选用台湾华邦电子股份有限公司的双串口单片机W77E58P;选用成都国腾微电子有限公司的串口扩展芯片GM8125,与单片机的一个串口相连,扩展了5个单片机的串口。IC卡读写模块可以选用上海大众科技有限公司的DKQ-2-T型智能卡读写器,通过串行口与串口扩展芯片相连,用于识别IC卡信息,并将信息发送给单片机。GPS模块可以选用友利华高科技开发有限公司的GSU-38A0,通过串行口与串口扩展芯片相连,用于GPS定位。按键显示模块可以选用HZ128-64D20汉显模块,与中心控制模块相连,用于信息显示和按键操作。键盘按钮与HZ128-64D20汉显模块相连,单片机W77E58通过串口接收HZ128-64D20汉显模块的键盘扫描信息。GSM模块可以选用法国Wavecom公司含有GSM网络NMR定位参数的Q2403A,通过串行口与串口扩展芯片相连,作为GSM通信及LPS定位模块。FSK调制解调芯片可以选用美国德州仪器公司的TCM3105,通过串行口与串口扩展芯片相连,用于实现VHF信号的调制解调。通话手柄的语音接口线路通过电子开关或继电器与GSM模块或VHF接口模块相连。单片机W77E58还与三个指示灯相连,用于指示装置的工作状态。
在一般情况下,单片机通过电子开关或继电器控制通话手柄与GSM模块相连,当单片机通过指令检测到GSM模块的信号较弱而影响通话质量时,则控制电子开关或继电器,将通话手柄切换到与VHF接口模块相连,用VHF通信方式进行通信。该船载服务终端不仅投资低廉,而且服务功能齐全。船舶出航或到港时,船主可通过本装置方便地向海事部门签证报到;船舶遇险时,船主可通过本装置方便地向海事部门及附近船舶报警求救;在航行过程中,船主还可通过本装置查找相关地理信息。
上述实施例用来解释说明本实用新型,而不是对本实用新型进行限制,在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改和改变,都落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种船载服务终端,其特征是,中心控制模块通过串行口分别与IC卡读写模块、GPS模块、按键显示模块、GSM模块、FSK调制解调芯片相连,并与电子开关或继电器相连;VHF通信接口分别与FSK调制解调芯片和电子开关或继电器相连;GSM模块与电子开关或继电器相连;中心控制模块通过继电器或电子开关控制通话手柄与GSM模块或VHF接口模块通过语音接口相连。
2.根据权利要求1所述的船载服务终端,其特征是,所述GSM模块采用能用AT指令读出NMR定位参数的GSM模块。
3.根据权利要求1所述的船载服务终端,其特征是,还包括一串口扩展芯片,所述IC卡读写模块、GPS模块、GSM模块、FSK调制解调芯片通过串口扩展芯片与中心控制模块相连。
4.根据权利要求1所述的船载服务终端,其特征是,还包括与中心控制模块相连的用于指示终端收到指令类别并指示船舶采取一定行为的指示灯。
5.根据权利要求1所述的船载服务终端,其特征是,按键显示模块采用菜单式报警操作。
6.根据权利要求1所述的船载服务终端,其特征是,所述GPS模块提供GPS定位信息,所述GSM模块提供LPS定位信息,从而实现GPS与LPS双重定位;所述GSM模块提供GSM网络的通信信道,所述VHF接口模块允许通信方式采用VHF方式,从而实现GSM与VHF双重通信。
专利摘要本实用新型公开了一种船载服务终端,该船载服务终端主要由中心控制模块、IC卡读写模块、GPS模块、按键显示模块、GSM模块、FSK调制解调芯片、电子开关或继电器、VHF通信接口组成。可以为各航运船舶提供各种信息服务,如起航到港的签证服务、航行过程中的位置、气象信息服务,另外,本装置还具有报警求救、通话定位等功能。可靠的通信和定位报警功能大大增强了航行的安全。
文档编号G01S5/00GK2729743SQ20042009008
公开日2005年9月28日 申请日期2004年9月13日 优先权日2004年9月13日
发明者何永祥, 陈启信, 韩草铭 申请人:何永祥, 陈启信, 韩草铭