一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，包括電源模塊，以及由所述電源模塊供電的微處理器模塊、衛星定位模塊、無線移動數據通信模塊以及有源RF通信模塊，所述微處理器模塊接收來自所述衛星定位模塊、所述無線移動數據通信模塊以及所述有源RF通信模塊的信號，處理后通過所述無線移動數據通信模塊和所述有源RF通信模塊發送信號至外部設備。本實用新型專利技術一方面可以實時記錄船舶的位置信息，并通過無線移動通信網絡將數據傳送至外部監控中心，實現了港航管理部門監控中心對船舶位置的監管；另一方面其通過有源RF通信模塊實現了對船舶身份信息的記錄，配合安裝在船閘樞紐岸邊的閱讀器可以實現船舶的身份識別。

Ship carrying device for automatic identification of position and identity of inland ship

The utility model discloses a ship position and identity recognition of ship borne device, which comprises a power supply module, and a microprocessor module, the power supply module of the satellite positioning module, wireless data communication module and active RF communication module, the microprocessor module receives from the satellite positioning module, the the wireless mobile data communication module and RF communication module of the active signal processing through the wireless mobile data communication module and the active RF communication module sends a signal to the external device. On the one hand, the utility model can real-time record ship position information, and sends the data to the monitoring center through the wireless mobile communication network, the incoming administration supervision of ship position monitoring center; on the other hand through the active RF communication module for ship identification information recorded, with the installation of lock on the shore the reader can realize the identification of ships.

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及船載裝置，特別是一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置。
技術介紹
在沿海和長江干流地區船舶監管主要通過AIS系統實現，這取決于船載AIS終端的安裝和岸基AIS基站的建設。在山區河段，航道多彎曲，周圍又有山林阻隔，嚴重影響VHF信號的傳輸，制約了AIS系統的使用；而在落后平原地區，雖然信號傳輸情況比山區河段要好，但相比沿海地區也需要加大岸基AIS基站的建設密度以維持AIS信號的正常接收，這無疑增加了岸基的建設費用。另外，在沿海發達港口地區，經常會有小型船舶隨意穿越航線，由于該種小型船舶自身沒有安裝有效的監控設備，導致VTS中心無法對其管理和監督，這嚴重危害了航道的安全性。內河通航環境的改善是伴隨著一系列渠化工程的建設。而渠化工程的建設雖然提升了通航等級但同時也把原本通暢的航道劃分成了不連貫的多段航道。當前船舶每次過船閘、樞紐都需要上岸申報、登記繳費、等待調度等一系列繁瑣步驟。這些過程不僅浪費了大量時間，而且也增加了船舶運輸成本，嚴重制約了船舶運輸的規模化發展。
技術實現思路
本技術為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置。本技術為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，包括電源模塊，以及由所述電源模塊供電的微處理器模塊、衛星定位模塊、無線移動數據通信模塊和有源RF通信模塊，所述微處理器模塊接收來自所述衛星定位模塊、所述無線移動數據通信模塊以及所述有源RF通信模塊的信號，處理后通過所述無線移動數據通信模塊和所述有源RF通信模塊發送信號至外部設備。所述衛星定位模塊為BDS衛星定位模塊,或BDS和GPS衛星定位模塊。所述衛星定位模塊設有有源的右旋圓極化陶瓷天線。所述無線移動數據通信模塊至少包括GSM、GPRS、CDMA、WCDAM、EVDO和TD-SCDMA無線通信模塊之一。所述有源RF通信模塊為2.4GHz的RF通信模塊。所述電源模塊包括鋰電池及與之連接的充電模塊、升壓模塊和降壓模塊。所述升壓模塊包括升壓穩壓器電路，所述升壓穩壓器電路設有可調電阻。所述鋰電池的輸出端設有電池電量檢測電路。所述充電模塊包括太陽能蓄電系統，所述太陽能蓄電系統包括鋰電池充電管理模塊和充電狀態指示燈，所述鋰電池充電管理模塊輸出信號至所述充電狀態指示燈。該船載裝置還包括與所述微處理器模塊連接的FLASH存儲器。本技術具有的優點和積極效果是：本技術一方面可以實時記錄船舶的位置信息，并通過無線移動通信網絡將數據傳送至外部監控中心，實現了港航管理部門監控中心對船舶位置的監管；另一方面其通過有源RF通信模塊實現了對船舶身份信息的記錄，配合安裝在船閘樞紐岸邊的閱讀器可以實現船舶的身份識別，為水上ETC工程的建設提供了硬件基礎，保障了航道的安全暢通和船閘的高效運行。另外，終端位置信息采用我國完全自主知識產權的北斗衛星導航系統實現，在國家大力發展北斗導航的“十三五”期，推動了北斗系統在行業的滲透。終端也可同時保留了GPS位置信息，通過將兩者信息有效融合，提高了船舶定位精度。附圖說明圖1為本技術的結構示意圖；圖2為本技術的具體實施例的工作原理圖；圖3為本技術的電源模塊的工作流程圖；圖4為CN3065型鋰電池充電管理模塊的工作原理圖；圖5為BD-126型衛星定位模塊的工作原理圖；圖6為nRF24L01型有源RF通信模塊的工作原理圖；圖7為SIM5320E型無線移動數據通信模塊的工作原理圖。圖2中：P1、CN3065型鋰電池充電管理模塊；P2、LM2577型升壓模塊；P3、LM1117-3.3型降壓模塊；P4、STM32型微處理器模塊；P5、BD-126型衛星定位模塊；P6、SIM5320E型無線移動數據通信模塊；P7、nRF24L01型有源RF通信模塊；Psolar、太陽能電池板組；Plink、通信接口；Pbat、鋰電池；Pdc、外接直流電源；S1、撥動開關。具體實施方式為能進一步了解本技術的
技術實現思路
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：請參閱圖1至圖2，一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，包括電源模塊，以及由所述電源模塊供電的微處理器模塊、衛星定位模塊、無線移動數據通信模塊和有源RF通信模塊，所述微處理器模塊接收來自所述衛星定位模塊、所述無線移動數據通信模塊以及所述有源RF通信模塊的信號，處理后通過所述無線移動數據通信模塊和所述有源RF通信模塊發送信號至外部設備。所述微處理器模塊可選用STM32型微處理器模塊(參見圖2中的P4)，具體型號為STM32F103ZET的32位ARM內核控制器，進行裸機程序開發。為滿足配置的參數掉電不丟失，該船載裝置還包括與所述微處理器模塊連接的FLASH存儲器。可選用型號為M25P16的2MB容量FLASH存儲器芯片，以SPI總線接口方式與所述微處理器模塊相連。所述微處理器模塊可同時輸出信號控制4個LED指示燈，指示設備各項功能基本工作狀態。STM32型微處理器模塊還可連接485等有線通信接口(參見圖2中的Plink)。所述衛星定位模塊可為BDS衛星定位模塊,或BDS和GPS衛星定位模塊。所述衛星定位模塊可選BD-126型衛星定位模塊(參見圖2中的P5),其為BDS/GPS雙模導航定位模塊，該模塊能夠同時解析北斗衛星數據與GPS衛星數據，模塊功耗較低，在正常工作狀態下電流約為30mA，熱啟動時間小于3s，冷啟動時間小于30s，跟蹤狀態下靈敏度為-162dBm，平面定位精度可達2.5m，漂移情況小于0.02m/s。該模塊設有一組USART通信接口，TTL電平輸出，5V電源供電，BD-126型衛星定位模塊在本技術具體實施例電路中的連接方式如圖2所示，模塊占用STM32型微處理器的USART1資源，其RXD、TXD引腳分別與STM32型微處理器的PA9(即USART1_TX)、PA10(即USART1_RX)相連接，波特率為9600。模塊上電后，每秒向STM32型微處理器發送一組NEMA協議的定位信息數據。所述衛星定位模塊可設有有源的右旋圓極化陶瓷天線，用來接收衛星信號，天線的接收頻率可為1575.42MHz、1561MHz。BD-126型衛星定位模塊P5的工作原理圖如圖5所示。所述無線移動數據通信模塊可至少包括GSM、GPRS、CDMA、WCDAM、EVDO和TD-SCDMA無線通信模塊之一。所述無線移動數據通信模塊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，其特征在于，包括電源模塊，以及由所述電源模塊供電的微處理器模塊、衛星定位模塊、無線移動數據通信模塊和有源RF通信模塊，所述微處理器模塊接收來自所述衛星定位模塊、所述無線移動數據通信模塊以及所述有源RF通信模塊的信號，處理后通過所述無線移動數據通信模塊和所述有源RF通信模塊發送信號至外部設備。

【技術特征摘要】
1.一種內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，其特征在于，包括電源模塊，以及由所述電源模塊供電的微處理器模塊、衛星定位模塊、無線移動數據通信模塊和有源RF通信模塊，所述微處理器模塊接收來自所述衛星定位模塊、所述無線移動數據通信模塊以及所述有源RF通信模塊的信號，處理后通過所述無線移動數據通信模塊和所述有源RF通信模塊發送信號至外部設備。
2.根據權利要求1所述的內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，其特征在于，所述衛星定位模塊為BDS衛星定位模塊,或BDS和GPS衛星定位模塊。
3.根據權利要求1所述的內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，其特征在于，所述衛星定位模塊設有有源的右旋圓極化陶瓷天線。
4.根據權利要求1所述的內河船舶位置與身份自動識別的船載裝置，其特征在于，所述無線移動數據通信模塊至少包括GSM、GPRS、CDMA、WCDAM、EVDO和TD-SCDMA無線通信模塊之一。
5.根據權利要求1所述的內河船舶位置與身份自動識別的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬瑞鑫，戈廣雙，陳靜，楊凱，畢金強，
申請(專利權)人：交通運輸部天津水運工程科學研究所，
類型：新型
國別省市：天津;12