基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種船舶機(jī)艙監(jiān)控領(lǐng)域，具體涉及一種在局域網(wǎng)WIFI網(wǎng)絡(luò)下基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界貿(mào)易的不斷發(fā)展，水上航運(yùn)業(yè)也處于持續(xù)發(fā)展中，作為航運(yùn)支撐的造船技術(shù)正朝著高度自動化、集成化、模塊化、計算機(jī)化方向發(fā)展。中國造船業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)成為世界造船第一大國。大型船舶的機(jī)艙內(nèi)安裝有各種動力設(shè)備和控制設(shè)備等，船舶機(jī)艙內(nèi)的設(shè)備及環(huán)境的安全運(yùn)行是保證船舶安全的一個非常重要的方面。隨著船舶自動化程度越來越高，船員越來越少，如果機(jī)艙的報警信息不能及時處理，就會嚴(yán)重影響船舶的正常運(yùn)行。目前的船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)多采用臺式計算機(jī)通過有線的方式連接而構(gòu)成的集控管理系統(tǒng)平臺，例如CN102385371A—種分層冗余的現(xiàn)場總線型船舶機(jī)艙自動監(jiān)控系統(tǒng)，就是在現(xiàn)有的有線方式的監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，再通過有線方式配置一用于對集控管理系統(tǒng)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)備份的集控管理系統(tǒng)備份平臺，來實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，以及良好的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性;再例如CN103019219A—種船舶機(jī)艙監(jiān)測報警裝置和方法，其中的第二工控機(jī)根據(jù)第一工控機(jī)通過485通信接口模塊和以太網(wǎng)交換機(jī)有線連接，實(shí)時地顯示和保存運(yùn)行參數(shù)和報警信息，保證了機(jī)艙運(yùn)行記錄的安全完整。上述這些基于有線方式構(gòu)建的船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)，顯然無法不能解決船員不在崗位時而導(dǎo)致無法及時接收報警信息問題。
[0003]因此，需要一種新的船舶機(jī)艙監(jiān)控方案，能夠采用無線方式搭建，使得船員在離開其崗位后仍能夠?qū)崟r監(jiān)控船舶機(jī)艙內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提出了一種基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)及方法，能夠在WIFI無線局域網(wǎng)的支持下，使得船員在船舶機(jī)體的任何位置都能夠通過其攜帶的便攜移動終端及時了解當(dāng)前機(jī)艙的信息。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)備端、服務(wù)器端以及至少一個便攜移動終端，所述設(shè)備端與每個便攜移動終端通過服務(wù)器端雙向通信連接;所述設(shè)備端包括控制器、多種傳感器、至少一個應(yīng)急設(shè)備、數(shù)據(jù)采集電路板和應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板，各種傳感器安裝在船舶機(jī)艙的不同數(shù)據(jù)采集位置處，所述數(shù)據(jù)采集電路板連接各種傳感器和所述控制器，所述應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板連接所述控制器和各個應(yīng)急設(shè)備；每個便攜移動終端與所述服務(wù)器端之間通過WIFI無線局域網(wǎng)連接，且每個便攜移動終端提供有用于顯示監(jiān)控信息和向所述設(shè)備端發(fā)送遠(yuǎn)程控制控制指令的用戶UI界面。
[0007]進(jìn)一步的，所述多種傳感器包括壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、煙霧傳感器、濕度傳感器、火焰?zhèn)鞲衅髦械亩喾N。
[0008]進(jìn)一步的，所述控制器為ARM嵌入式芯片。
[0009]進(jìn)一步的，所述服務(wù)器端中建有一個數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫用于為各個便攜移動終端提供相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢支持以及響應(yīng)各個便攜移動終端的請求以向所述設(shè)備端的控制器發(fā)送應(yīng)急設(shè)備控制指令。
[0010]進(jìn)一步的，每個便攜移動終端中均安裝有一與所述服務(wù)器端通信的APP客戶端，所述APP客戶端上設(shè)置有所述用戶UI界面。
[0011]進(jìn)一步的，所述設(shè)備端的控制器通過RS232接口或無線網(wǎng)卡和所述服務(wù)器端連接，所述服務(wù)器端通過無線網(wǎng)卡連入所述WIFI無線局域網(wǎng)。
[0012]進(jìn)一步的，所述船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)還包括至少一個無線路由器，所述設(shè)備端的控制器、服務(wù)器端以及各個便攜移動終端均無線連接至所述無線路由器，以組成所述WIFI無線局域網(wǎng)。
[0013]—種利用上述的基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)的方法，包括如下步驟:
[0014]步驟S1:服務(wù)器端和各個便攜移動終端無線連接，設(shè)備端的各種傳感器和控制器通過數(shù)據(jù)采集電路板連接、所述控制器和船舶機(jī)艙的各個應(yīng)急設(shè)備通過應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板連接，并將所述控制器與所述服務(wù)器連接；
[0015]步驟S2:開啟所述服務(wù)器端和各個便攜移動終端的工作，各個便攜移動終端通過TCP/IP協(xié)議與所述服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，接通所述設(shè)備端的各個設(shè)備的工作電源；
[0016]步驟S3:所述設(shè)備端的各種傳感器采集機(jī)艙現(xiàn)場的各項(xiàng)機(jī)艙參數(shù)信息，并通過所述控制器將所述各項(xiàng)機(jī)艙參數(shù)信息發(fā)送至所述服務(wù)器端，各個便攜移動終端訪問所述服務(wù)器端，獲取相應(yīng)的機(jī)艙參數(shù)信息，并通過其用戶UI界面呈現(xiàn)給攜帶所述便攜移動終端的船員；
[0017]步驟S4:如果所述機(jī)艙參數(shù)信息出現(xiàn)異常，則獲取所述機(jī)艙參數(shù)信息的便攜移動終端會發(fā)出向攜帶所述便攜移動終端的船員報警提示，所述船員在收到所述報警提示后通過所述便攜移動終端的用戶UI界面向所述設(shè)備端相應(yīng)的應(yīng)急設(shè)備發(fā)出遠(yuǎn)程啟動指令，所述服務(wù)器端將所述遠(yuǎn)程啟動指令轉(zhuǎn)達(dá)給所述設(shè)備端的控制器，所述控制器通過所述應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板啟動所述相應(yīng)的應(yīng)急設(shè)備。
[0018]進(jìn)一步的，在步驟SI中，所述服務(wù)器端和各個便攜移動終端通過接入無線路由器的WIFI無線局域網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)無線連接，所述設(shè)備端的控制器通過RS232接口或無線網(wǎng)卡和所述服務(wù)器端連接。
[0019]進(jìn)一步的，所述船員通過所述便攜移動終端發(fā)出所述遠(yuǎn)程啟動指令后，前往機(jī)艙現(xiàn)場進(jìn)行檢修，若所述異常被解決，則使所述船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)重返步驟S3，進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控;若所述異常未被解決，則停留在步驟S4，持續(xù)向所述機(jī)艙參數(shù)信息的便攜移動終端報塾目ο
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0021]本發(fā)明的技術(shù)方案通過使用便攜移動終端與服務(wù)器端無線連接，并遠(yuǎn)程控制設(shè)備端的各個設(shè)備，從而可以讓不在崗位的船員及時了解各種傳感器采集的機(jī)艙參數(shù)信息，并在發(fā)現(xiàn)異常情況時，讓所述船員通過其攜帶的便攜移動終端對現(xiàn)場的應(yīng)急設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程啟動控制，從而解決了船員不在崗時無法監(jiān)控機(jī)艙報警的問題，保證了船舶的安全、可靠運(yùn)行。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例的設(shè)備端的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例的系統(tǒng)信號傳輸原理示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例的利用基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0027]請參考圖1，本發(fā)明提出一種基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)，尤其適用于船員不在崗時對機(jī)艙設(shè)備的遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控，其包括:設(shè)備端I，該設(shè)備端通過RS232有線通信方式或無線網(wǎng)卡和服務(wù)器端3連接，服務(wù)器端3通過無線路由器4建立的WIFI無線局域網(wǎng)和便攜移動終端5連接。所述便攜移動終端可以是安卓(Android)系統(tǒng)或者1S系統(tǒng)的智能終端，例如智能手機(jī)、智能手表、智能眼鏡、智能手環(huán)等，其中可以安裝有一具有用戶UI界面的APP客戶端，該用戶UI界面包括監(jiān)控界面和遠(yuǎn)程控制界面，船員可以在該用戶UI界面的監(jiān)控界面上實(shí)時查看各種機(jī)艙參數(shù)的監(jiān)控信息，以及在發(fā)現(xiàn)異常時，通過該用戶UI界面的遠(yuǎn)程控制界面上相應(yīng)的操作按鈕發(fā)送相應(yīng)的應(yīng)急設(shè)備的遠(yuǎn)程啟動控制指令，以遠(yuǎn)程啟動相應(yīng)的應(yīng)急設(shè)備。
[0028]請參考圖2，圖2示出了本實(shí)施例的基于便攜移動終端的船舶機(jī)艙移動監(jiān)控系統(tǒng)中的設(shè)備端I的結(jié)構(gòu)組成。設(shè)備端I主要負(fù)責(zé)機(jī)艙參數(shù)信息的采集、應(yīng)急設(shè)備的啟動，具體包括:控制器11、多種傳感器12、多個應(yīng)急設(shè)備13、數(shù)據(jù)采集電路板14、應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板15。本實(shí)施例中，控制器11可以是ARM嵌入式芯片，通過RS232串行通信接口 161和無線網(wǎng)卡162與服務(wù)器端2連接，RS232串行通信接口 11和無線網(wǎng)卡162為設(shè)備端提供了有線和無線兩種與服務(wù)器通信的方式。此外，控制器和數(shù)據(jù)采集電路板14、應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板15分別通過RS232串口通信協(xié)議連接，各種傳感器12均通過數(shù)據(jù)采集電路板14與控制器I連接，各個應(yīng)急設(shè)備13均通過應(yīng)急設(shè)備啟動控制電路板15與控制器I連接。其中，設(shè)備端I的傳感器12可以包括壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、煙霧傳感器、濕度傳感器、火焰?zhèn)鞲衅髦械亩喾N，安裝在船舶機(jī)艙的相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集位置上，負(fù)責(zé)監(jiān)測和采集船舶機(jī)艙的相應(yīng)的壓力、溫度、液位、轉(zhuǎn)速、煙霧、濕度、火焰等機(jī)艙參數(shù)信息，各種傳感器12圖數(shù)據(jù)采集