本發(fā)明屬于船舶管理技術(shù)領(lǐng)域，涉及沿海及內(nèi)河船舶的系統(tǒng)管理，具體說是一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前近海及內(nèi)河船舶主要依靠北斗、ais和rfid等設(shè)備來實現(xiàn)船舶定位及管理。但由于北斗和ais設(shè)備的通信價格昂貴，部分馬力小的船上不便安裝北斗和ais設(shè)備，且北斗和ais發(fā)射功率大，終端需要外接電源，外接電源可人為斷電，所以非常容易逃避主管部門的監(jiān)管。rfid技術(shù)有效傳輸距離短，且被遮擋后數(shù)據(jù)識別不準，也遠不能滿足現(xiàn)代近海及內(nèi)河船舶管理需求。因此，目前的管理系統(tǒng)都存在一定局限性，難于推廣應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)，將北斗與無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合，實現(xiàn)近海船舶定位、船舶動態(tài)監(jiān)控、近海數(shù)據(jù)交換功能，且功耗低、精度高，具有防拆卸、系統(tǒng)成本低的特點，便于推廣應(yīng)用。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：船舶終端、岸基站、云存儲及云服務(wù)器、客戶端，每一艘船上都安裝有一個所述船舶終端，在海/河岸線間隔設(shè)置若干所述岸基站，使岸基站信號覆蓋整個船舶管理區(qū)域的海/河岸線；所述船舶終端與岸基站之間采用無線擴頻網(wǎng)絡(luò)通訊，所述船舶終端大部分時間處于休眠狀態(tài)，當船舶靠近海/河岸線，進入到岸基站信號覆蓋范圍內(nèi)時，船舶終端被岸基站定時發(fā)送的喚醒命令喚醒，并向岸基站上報船舶靜態(tài)信息（如：船號（注：盡量傳輸較小的數(shù)據(jù)量））和船舶動態(tài)信息（如：油耗、姿態(tài)、經(jīng)緯度、航向、航速等），岸基站通過光纖或gprs或4g網(wǎng)絡(luò)把接收到的船舶信息發(fā)送給云存儲及云服務(wù)器，并在所述客戶端上顯示出來，客戶端用于查詢船舶信息。

對上述技術(shù)方案的改進：所述的船舶終端包括：控制板、北斗/gps模塊、無線擴頻通信模塊、電池和至少一種檢測船舶航行動態(tài)信息的傳感器。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的岸基站包括：主控板、北斗/gps模塊、無線擴頻通信模塊、ip/gprs網(wǎng)絡(luò)通信模塊，所述岸基站設(shè)置在海/河岸線高處對海/河無遮擋的地方。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的岸基站和船舶終端間采用星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的無線擴頻通信模塊采用擴頻技術(shù)、數(shù)字信號處理、前向糾錯編碼技術(shù)，所述岸基站和船舶終端的傳輸距離為10-15km。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的船舶終端還包括防拆卸電路，船舶終端控制板用一個i/o口用來檢測與船體的連接,當船舶終端被拆卸時，船舶終端與岸基站連接斷開,電平會發(fā)生變化，控制板記錄電平變化，當船舶終端與岸基站建立連接后,會將記錄上報至岸基站。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的檢測船舶航行動態(tài)信息的傳感器包括：油耗傳感器、船舶姿態(tài)傳感器、經(jīng)緯度、航向航速傳感器，所述傳感器的輸出信號端連接到所述船舶終端的控制板。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的客戶端包括pc（電腦）客戶端和手機客戶端。

對上述技術(shù)方案的進一步改進：所述的船舶終端的電池為鋰電池，其使用壽命為5-10年。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點和積極效果是：

本發(fā)明中的船舶終端與岸基站之間采用無線擴頻網(wǎng)絡(luò)通訊，采用星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，成本低，傳輸距離相對較長；船舶終端大部分時間處于休眠狀態(tài)，功耗低，可使用年限長；船舶終端具有防拆功能，系統(tǒng)能夠可靠地實現(xiàn)近海船舶定位、船舶動態(tài)監(jiān)控、近海數(shù)據(jù)交換等功能，系統(tǒng)成本低，便于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)的系統(tǒng)組成框圖；

圖3是本發(fā)明一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)的船舶終端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)的岸基終端結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述：

本發(fā)明一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)的實施例，系統(tǒng)包括：船舶終端、岸基站、云存儲及云服務(wù)器、客戶端四大部分，如圖1和圖2所示。

每一艘船上都安裝有一個船舶終端，船舶終端包括：控制板、北斗/gps模塊、無線擴頻通信模塊、電池、防拆卸電路和至少一種檢測船舶航行動態(tài)信息的傳感器，如圖3所示，檢測船舶航行動態(tài)信息的傳感器包括：油耗傳感器、船舶姿態(tài)傳感器、經(jīng)緯度、航向航速傳感器等，檢測船舶航行動態(tài)信息的傳感器輸出信號端連接到船舶終端控制板，如圖3所示。通常，電池為鋰電池，其使用壽命為5-10年。為減少功耗、延長使用壽命，船舶終端大部分時間處于休眠狀態(tài)。

具體而言：岸基站的設(shè)置方式為：在海/河岸線高處對海/河無遮擋的地方，每隔一定距離建設(shè)一個岸基站，使岸基站信號覆蓋船舶管理區(qū)域的整個海/河岸線。岸基站包括：主控板、北斗/gps模塊、無線擴頻通信模塊、ip/gprs網(wǎng)絡(luò)通信模塊，如圖4所示。岸基站的功率配置使單個岸基可支持船舶終端數(shù)量不低于2萬個。

船舶終端與岸基站之間采用無線擴頻網(wǎng)絡(luò)通訊，采用星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，

無線擴頻通信模塊采用擴頻技術(shù)、數(shù)字信號處理、前向糾錯編碼技術(shù)，這樣，岸基站和船舶終端的通訊距離可達到10-15km。

當船舶靠近海/河岸線，進入到岸基站信號覆蓋范圍內(nèi)時，船舶終端被岸基站定時發(fā)送的喚醒命令喚醒，并向岸基站上報船舶靜態(tài)和動態(tài)信息。靜態(tài)信息通常有：船號（注：船號有唯一性）；船舶航行動態(tài)信息是由檢測船舶航行動態(tài)信息的傳感器檢測到的信息，通常有油耗、姿態(tài)、經(jīng)緯度、航向、航速等。岸基站通過光纖或gprs或4g網(wǎng)絡(luò)把接收到的船舶信息，發(fā)送給云存儲及云服務(wù)器，云服務(wù)器定期統(tǒng)計船舶信息，生成各種分類報表，如日船舶流量、出港船舶數(shù)量等等，并在客戶端上顯示出來；用戶可以通過客戶端查詢某個指定船舶的信息，也可以查詢船舶的分類統(tǒng)計信息。所述的客戶端包括pc（電腦）客戶端和手機客戶端。

實施時，船舶終端的各部件通常安裝在一防水密封的殼體中，通常船舶終端體積很小，固定在船舶的某個位置不會對船舶造成任何不良影響，通常固定在船頭或船尾視野空闊處，以避免信息被屏蔽。船舶終端設(shè)置有防拆卸電路，船舶終端控制板用一個i/o口用來檢測與船體的連接,當連接斷開時,電平會發(fā)生變化?？刂瓢逵涗涬娖阶兓?，說明該船舶違規(guī)，記錄其不良信用。

岸基站通常以防水箱體的形式固定在海/河岸線。

云服務(wù)器設(shè)置有多級身份管理，對查詢設(shè)置門檻，使不同的管理人員可以有效地查詢到需要的信息，并提供下載、打印等服務(wù)。

當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所作出的變化、改型、添加或替換，也屬于本發(fā)明的保護范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種低功耗沿海及內(nèi)河船舶管理系統(tǒng)，其特點是：每艘船安裝有船舶終端，在海/河岸線設(shè)置若干個岸基站，船舶終端與岸基站之間采用無線擴頻網(wǎng)絡(luò)通訊，采用星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述船舶終端大部分時間處于休眠狀態(tài)，當船舶進入到基站信號覆蓋范圍內(nèi)時，被岸基站定時發(fā)送的喚醒命令喚醒，并向岸基站上報船舶信息，岸基站通過光纖或GPRS或4G網(wǎng)絡(luò)把接收到的船舶信息發(fā)送給云存儲及云服務(wù)器，并在客戶端上顯示出來；用戶可以通過客戶端查詢各種船舶信息。實現(xiàn)了近海船舶定位、船舶動態(tài)監(jiān)控、近海數(shù)據(jù)交換等功能，功耗低、精度高、防拆卸，系統(tǒng)成本低，便于推廣應(yīng)用。

技術(shù)研發(fā)人員：萬濱
受保護的技術(shù)使用者：青島科恩銳通信息技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.16
技術(shù)公布日：2017.07.18