專利名稱：船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置，具體是一種船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀。
背景技術(shù)：
傳感器技術(shù)用于信息采集已是非常成熟的應(yīng)用技術(shù)，在長江航運(yùn)方面?zhèn)鞲衅骷夹g(shù)的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，但傳感器信息主要用于單一方面，并只滿足單一系統(tǒng)應(yīng)用，例如船舶 GPS信息只能作為普通的定位和信息調(diào)度；發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器，只用于船舶駕駛室內(nèi)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控；油耗采集設(shè)備也只作為本船駕駛及輪機(jī)等人員使用；液位信息只作為本船的數(shù)據(jù)報(bào)表的信息來源；風(fēng)力風(fēng)向、水流監(jiān)測(cè)及能見度信息，主要用于長江水文局對(duì)水文信息進(jìn)行采集；而且，不同部門和機(jī)構(gòu)運(yùn)用單一傳感器進(jìn)行信息采集僅限于本部門的單一系統(tǒng)、解決單一的問題。這樣，諸多信息和資源沒有帶到共享和交換的層面，大量的實(shí)用信息的應(yīng)用范圍窄、效率低，造成了重復(fù)建設(shè)和嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。雖然傳感器技術(shù)用于信息采集已是非常成熟的應(yīng)用技術(shù)，應(yīng)用也比較廣泛，但大多數(shù)傳感器是作為獨(dú)立的設(shè)備進(jìn)行的研發(fā)，只能完成單一的采集功能，采集的數(shù)據(jù)的也有專門的編碼格式，同時(shí)在安裝過程中必須有一套獨(dú)立的傳輸鏈路和供電體系，因此目前還無法實(shí)現(xiàn)在一套傳輸鏈路上實(shí)現(xiàn)多種不同數(shù)據(jù)格式和編碼方式的傳感信息的傳輸，這樣就不能滿足各管理部門和航運(yùn)企業(yè)在應(yīng)用系統(tǒng)中的不同需求，也不能實(shí)現(xiàn)多種傳感器采集信息的交換與共享。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，可實(shí)現(xiàn)不同傳感器所采集的信息都能在應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行信息交換與共享，滿足系統(tǒng)中不同功能的需要和加工，提高信息的利用率、減少重復(fù)建設(shè)。一種船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，包括至少兩個(gè)RS-232格式信息輸入接口、至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口、一個(gè)RS-232格式信息輸出接口、一個(gè)RS-485格式信息輸出接口，以及依次連接的信號(hào)解碼模塊、時(shí)序調(diào)整模塊、信號(hào)編碼模塊，其中所述至少兩個(gè) RS-232格式信息輸入接口以及至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口與所述信號(hào)解碼模塊的信號(hào)輸入端連接，所述信號(hào)編碼模塊的信號(hào)輸出端與所述RS-232格式信息輸出接口和 RS-485格式信息輸出接口連接，信號(hào)解碼模塊、時(shí)序調(diào)整模塊、信號(hào)編碼模塊分別與處理器連接。如上所述的船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，還包括與信號(hào)解碼模塊、時(shí)序調(diào)整模塊、信號(hào)編碼模塊連接的電源控制器。如上所述的船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，所述信號(hào)解碼模塊用于對(duì)輸入的每一路數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解碼，所述時(shí)序調(diào)整模塊用于根據(jù)各路信號(hào)上傳的頻率對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)序調(diào)整，所述信號(hào)編碼模塊用于將經(jīng)過時(shí)序調(diào)整后的綜合數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的格式進(jìn)行編碼。本實(shí)用新型船舶綜合數(shù)據(jù)采集儀將所有輸入的信息進(jìn)行單獨(dú)解碼和時(shí)序調(diào)整，再按照統(tǒng)一格式和編碼規(guī)則重新編碼為一路數(shù)字信號(hào)后集中輸出，輸出信息的數(shù)據(jù)格式可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)整，可輸出RS-232或RS-485格式，輸出的數(shù)據(jù)通過可通過無線通信設(shè)備發(fā)送至指定的應(yīng)用系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)信息的交換和共享，同時(shí)可提高信息的利用率、減少重復(fù)建設(shè)的投入和信息資源的浪費(fèi)。

圖1是本實(shí)用新型船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；圖2是應(yīng)用本實(shí)用新型船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1RS-232格式信息輸入接口，2RS-485格式信息輸入接口，3-RS-232格式信息輸出接口，4RS-485格式信息輸出接口，5-信號(hào)解碼模塊，6-時(shí)序調(diào)整模塊，7-信號(hào)編碼模塊，8-處理器，9-電源控制器。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。圖1所示為本實(shí)用新型船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖，所述船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀包括至少兩個(gè)RS-232格式信息輸入接口 1、至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口 2、一個(gè)RS-232格式信息輸出接口 3、一個(gè)RS-485格式信息輸出接口 4，以及依次連接的信號(hào)解碼模塊5、時(shí)序調(diào)整模塊6、信號(hào)編碼模塊7，其中所述至少兩個(gè)RS-232 格式信息輸入接口 1以及至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口 2與所述信號(hào)解碼模塊5的信號(hào)輸入端連接，所述信號(hào)編碼模塊7的信號(hào)輸出端與所述RS-232格式信息輸出接口 3和 RS-485格式信息輸出接口 4連接。本實(shí)用新型實(shí)施例中示出了三個(gè)RS-232格式信息輸入接口 1和4個(gè)兩個(gè)RS-485 格式信息輸入接口 2，其分別為1路RS-232格式的GPS信息接入端口、1路RS-485格式的發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器信息接入端口、1路RS-485格式的油耗傳感器信息接入端口、1路RS-485格式的液位傳感器信息接入端口、1路RS-232格式的水流速度傳感器信息接入端口、1路RS-232 格式的能見度傳感器信息接入端口以及1路RS-232格式的風(fēng)力風(fēng)向傳感器信息接入端口。假設(shè)現(xiàn)有1路RS-232格式的GPS信息、1路RS-485格式的發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器信息及 1路RS-485格式的油耗傳感器信息接入本實(shí)用新型船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，所述信號(hào)解碼模塊5用于對(duì)輸入的每一路數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解碼，所述時(shí)序調(diào)整模塊6用于根據(jù)各路信號(hào)上傳的頻率對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)序調(diào)整，保證在信號(hào)輸出時(shí)每一路原始輸入信號(hào)的數(shù)據(jù)是完整的，例如GPS信號(hào)輸出頻率是1S，發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器信息輸出頻率是1S，油耗傳感器信息的輸出頻率是15S，那么所述時(shí)序調(diào)整模塊6將綜合數(shù)據(jù)的輸出頻率調(diào)整為15S，保證數(shù)據(jù)的完整性。在時(shí)序調(diào)整完畢后，所述信號(hào)編碼模塊7將經(jīng)過時(shí)序調(diào)整后的綜合數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的格式進(jìn)行編碼，例如將綜合數(shù)據(jù)的長度定義為150個(gè)字節(jié)，其中GPS信息編碼在0 114字節(jié)，發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器信息編碼在115 117字節(jié)，油耗傳感器信息編碼在118 120字節(jié)，剩余位為空。所述信號(hào)編碼模塊7將綜合數(shù)據(jù)按照RS-232和RS-485兩種格式分別輸出至所述RS-232格式信息輸出接口 3和RS-485格式信息輸出接口 4。本實(shí)用新型實(shí)施例還包括與信號(hào)解碼模塊5、時(shí)序調(diào)整模塊6、信號(hào)編碼模塊7連
4接的處理器8和電源控制器9，所述電源控制器9用于對(duì)輸入輸出電壓進(jìn)行控制，所述處理器8中植入自主研發(fā)的程式軟件和數(shù)據(jù)模型，用于對(duì)各功能模塊進(jìn)行集中控制和管理，并負(fù)責(zé)所有輸入輸出數(shù)據(jù)的計(jì)算和校驗(yàn)。請(qǐng)參考圖2，本實(shí)用新型船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀將輸入的所有傳感器信息進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理后變成一路信號(hào)輸出給與船舶綜合數(shù)據(jù)采集儀連接的無線傳輸設(shè)備，無線傳輸設(shè)備按照設(shè)定的地址及端口將數(shù)據(jù)經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至指定的系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)，所有的用戶通過登錄系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)獲取相關(guān)的綜合數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀的制造工藝嚴(yán)格遵照船舶電子設(shè)備的制造工藝規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造生產(chǎn)，其集成電路部分采用塑料雙列直插式封裝的方法可以阻止來自外界的沖擊和潮氣等，以保護(hù)內(nèi)部芯片和鍵合部位，其次易于安裝在印刷電路板上。船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀的外殼采用板料沖壓結(jié)構(gòu)，整體堅(jiān)固、且具有很好的散熱性。本實(shí)用新型船舶綜合數(shù)據(jù)采集儀將所有輸入的信息進(jìn)行單獨(dú)解碼和時(shí)序調(diào)整，再按照統(tǒng)一格式和編碼規(guī)則重新編碼為一路數(shù)字信號(hào)后集中輸出，輸出信息的數(shù)據(jù)格式可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)整，可輸出RS-232或RS-485格式，輸出的數(shù)據(jù)通過可通過無線通信設(shè)備發(fā)送至指定的應(yīng)用系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)信息的交換和共享，同時(shí)可提高信息的利用率、減少重復(fù)建設(shè)的投入和信息資源的浪費(fèi)。本實(shí)用新型解決了船舶運(yùn)行狀態(tài)中各種數(shù)字信號(hào)需要通過各自獨(dú)立的傳輸鏈路進(jìn)行輸出，導(dǎo)致傳輸鏈路重復(fù)建設(shè)和成本過高的問題，同時(shí)也降低了船舶運(yùn)行應(yīng)用系統(tǒng)中數(shù)據(jù)接收機(jī)處理的復(fù)雜度。以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，其特征在于包括至少兩個(gè)RS-232格式信息輸入接口(1)、至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口 O)、一個(gè)RS-232格式信息輸出接口(3)、一個(gè) RS-485格式信息輸出接口(4)，以及依次連接的信號(hào)解碼模塊(5)、時(shí)序調(diào)整模塊(6)、信號(hào)編碼模塊(7)，其中所述至少兩個(gè)RS-232格式信息輸入接口(1)以及至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口( 與所述信號(hào)解碼模塊(5)的信號(hào)輸入端連接，所述信號(hào)編碼模塊(7)的信號(hào)輸出端與所述RS-232格式信息輸出接口( 和RS-485格式信息輸出接口(4)連接， 信號(hào)解碼模塊(5)、時(shí)序調(diào)整模塊(6)、信號(hào)編碼模塊(7)分別與處理器(8)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，其特征在于還包括與信號(hào)解碼模塊(5)、時(shí)序調(diào)整模塊(6)、信號(hào)編碼模塊(7)連接的電源控制器(9)。
3.如權(quán)利要求1所述的船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，其特征在于所述信號(hào)解碼模塊(5) 用于對(duì)輸入的每一路數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解碼，所述時(shí)序調(diào)整模塊(6)用于根據(jù)各路信號(hào)上傳的頻率對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)序調(diào)整，所述信號(hào)編碼模塊(7)用于將經(jīng)過時(shí)序調(diào)整后的綜合數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的格式進(jìn)行編碼。
專利摘要一種船舶運(yùn)行綜合數(shù)據(jù)采集儀，包括至少兩個(gè)RS-232格式信息輸入接口、至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口、一個(gè)RS-232格式信息輸出接口、一個(gè)RS-485格式信息輸出接口，以及依次連接的信號(hào)解碼模塊、時(shí)序調(diào)整模塊、信號(hào)編碼模塊，其中所述至少兩個(gè)RS-232格式信息輸入接口以及至少兩個(gè)RS-485格式信息輸入接口與信號(hào)解碼模塊的信號(hào)輸入端連接，信號(hào)編碼模塊的信號(hào)輸出端與RS-232格式信息輸出接口和RS-485格式信息輸出接口連接，信號(hào)解碼模塊、時(shí)序調(diào)整模塊、信號(hào)編碼模塊分別與處理器連接。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)不同傳感器采集的信息都能在應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行信息交換與共享，提高信息利用率、減少重復(fù)建設(shè)。
文檔編號(hào)G07C5/08GK202210305SQ20112038133
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者韓曉軍, 高敏 申請(qǐng)人:武漢因博信息技術(shù)有限公司