[实用新型]便携式导航监控一体化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶运行的监控系统，具体是一种便携式导航监控一体化系统。

背景技术

随着现代科学技术的飞速发展，越来越多现代化的技术手段被应用到对航运船舶的航行实时导航和监控项目中来。目前，国内实际应用的常见有基于GPS、短波通信（HF）、甚高频通信（VHF）、北斗卫星通信（BeiDou）等多种通信和定位手段的船舶导航监控系统。由于受到所用技术手段的自身限制，这些系统在监控效率，作用距离、建设成本等方面都或多或少存在着一些不尽如人意的地方。单一的通信和定位手段不可避免的都具有自身的特定优势和局限性，因此，考虑到安全性和方便实用性等因素，船舶在航行过程中，船载导航和通信设备都希望能够采取尽可能多的通信和定位手段以适应复杂航行环境和未知航行条件。但是现有的导航和通信设备一般都为单一的通信和定位手段，将所有的通信和定位手段的设备都安装放置到船舶上势必会增加成本和设备体积空间，安装和放置条件苛刻，操作使用的门槛高，对操作人员要求也相应提高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够对船舶运行数据进行集中采集，并能够通过多种通讯方式进行远程集中监控的便携式导航监控一体化系统。

本实用新型的便携式导航监控一体化系统包括有安装在船舶上的能够检测船舶实时状态信息的外部设备和能够采集和上传船舶实时状信息的船载终端，还包括有位于船舶以外的通讯系统和岸上监控单元；所述船载终端包括有能够连接外部设备中各检测设备并采集检测数据的数据采集模块，还包括有与数据采集模块显示输出部分连接的ECDIS显示模块；船载终端还包括有与数据采集模块上传信号输出部分连接的北斗卫星天线、短波电台和甚高频发射模块；所述通讯系统包括有与北斗卫星天线通讯连接的北斗导航卫星、与短波电台通讯连接的短波基站、与甚高频发射模块通讯连接的甚高频基站；所述岸上监控单元能够分别与北斗导航卫星、短波基站和甚高频基站通讯连接并接收船载终端上传的信息。

所述外部设备包括有风速风向仪、摄像机、GPS装置、测探仪、计程仪这几种设备中的一种或多种。

所述船载终端的组成部分均安装在一个便携式箱体内。

本系统以电子海图系统（ECDIS）为显示平台，以GPS、北斗系统为定位手段，结合计算机技术、电子海图技术、压缩技术、通信桥等技术手段，将短波通信、甚高频通信和北斗卫星通信有机结合到一起，能够实时获取和快速传输船舶静态、动态数据以及传输语音、文本等信息，从而实现船舶实时定位、导航及远程监控、指挥功能。与传统船舶导航监控系统相比，本实用新型具有操作简易、安装方便、功能集成等优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的系统原理图。

具体实施方式

如图所示，该便携式导航监控一体化系统包括有安装在船舶上的能够检测船舶实时状态信息的外部设备和能够采集和上传船舶实时状信息的船载终端，还包括有位于船舶以外的通讯系统和岸上监控单元；外部设备包括有风速风向仪、摄像机、GPS装置、测探仪、计程仪；船载终端包括有能够连接外部设备中各检测设备并采集检测数据的数据采集模块，还包括有与数据采集模块显示输出部分连接的ECDIS显示模块；船载终端还包括有与数据采集模块上传信号输出部分连接的北斗卫星天线、短波电台和甚高频发射模块；船载终端的组成部分均安装在一个便携式箱体内；所述通讯系统包括有与北斗卫星天线通讯连接的北斗导航卫星、与短波电台通讯连接的短波基站、与甚高频发射模块通讯连接的甚高频基站；所述岸上监控单元能够分别与北斗导航卫星、短波基站和甚高频基站通讯连接并接收船载终端上传的信息。

本实用新型实施例的系统中，的船载终端安装在船舶上，以船载工控机为核心，采用芯片级、板卡级的集成方式，把GPS定位、北斗定位、短波调制解调器、超短波调制解调器、超短波通信模块整合，通过内部数据交换的方式，对所需监控的关键数据进行采集和融合，并通过内建的超短波、短波、北斗卫星等通信渠道进行远程传输。

首先，船上现有的外部设备（如风向风速仪、摄像机、GPS、测深仪和计程仪等）通过数据线与船载终端背后的相应数据接口相连，船载终端的数据采集模块采集外部设备的相应数据作下一步处理，并借助于现有的ECDIS显示平台将采集到的相应数据进行初步处理，将船舶航行的特定信息实时显示到船载终端的显示屏中，辅助船舶驾驶操纵人员做决策和处理特定情况。矢量格式的ECDIS采用海军航保部出版的Shape数据标准的数字海图，为用户提供基本海图操作功能。船舶航行的特定信息还可以通过通信模块实时传输到岸上模块，岸上模块根据船舶的这些航行信息实现船舶的监控指挥功能。具体的通信模块包括整合的北斗通信模块、短波和超短波通信模块以及甚高频通信模块等，系统采用通信桥的模式，将短波、甚高频、北斗短信等多种数据通信渠道进行了综合管理，根据当前信道质量情况和所需传输的信息属性，自动选择最佳通信渠道进行数据传输。通信桥采用软硬件结合的方式进行设计，硬件负责实时侦听各种信道上的信噪比等信息，为软件判定优选信道提供依据。软件在选定优选通信方式的过程中，可以人工强制指定，也可以设定为由软件根据实际情况自动判定。