專利名稱:一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于信息技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理 傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來隨著人類的不斷發(fā)展,人類活動受氣象影響越來越大?,F(xiàn)今人們可以借助 衛(wèi)星通信技術(shù)、遙感技術(shù)等先進(jìn)科技預(yù)測出氣象趨勢。但在人類活動較少的海洋上如何檢 驗(yàn)預(yù)測的可靠性、準(zhǔn)確性,這就需要人們設(shè)立眾多觀測點(diǎn),船舶無疑是一個很好的載體,特 別是遠(yuǎn)洋船舶。另外,風(fēng)力、風(fēng)向、洋流、氣壓等氣象狀況對船舶航行有很大的影響,準(zhǔn)確地 掌握海洋氣象特點(diǎn),特別是船舶所在航線周邊的氣象信息對安全航行、經(jīng)濟(jì)航行十分有益 處。航運(yùn)企業(yè)可以合理利用風(fēng)場信息、洋流信息等氣象信息合理設(shè)計(jì)安全、經(jīng)濟(jì)航線,有利 于航運(yùn)企業(yè)的安全生產(chǎn)和節(jié)能減排。因此研制一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理 傳輸系統(tǒng),對研究海洋氣象規(guī)律,及時掌握海洋氣象狀態(tài)十分必要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng), 利用船舶為載體,自動采集、處理、傳輸海洋氣象信息,為岸端氣象研究人員、航運(yùn)企事業(yè)安 全管理人員和其他相關(guān)人員及時地提供船舶航行周邊的海洋氣象信息。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng),主要硬件設(shè)備由無線傳輸 設(shè)備1、船舶郵件服務(wù)器2、海事衛(wèi)星通信設(shè)備3、基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳 輸器4、海溫\鹽度測量系統(tǒng)5、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)6、風(fēng)速\風(fēng)向儀7、測深儀8、流速\流 向測量系統(tǒng)9、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10組成;其中無線傳輸設(shè)備1與基于船舶的海洋氣象信 息自動采集處理傳輸器4通過屏蔽雙絞線連接,船舶郵件服務(wù)器2與基于船舶的海洋氣象 信息自動采集處理傳輸器4通過屏蔽雙絞線連接,海事衛(wèi)星通信設(shè)備3與基于船舶的海洋 氣象信息自動采集處理傳輸器4通過屏蔽雙絞線或RS232數(shù)據(jù)線連接,海溫\鹽度測量系 統(tǒng)5與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接,氣壓\氣溫 測量系統(tǒng)6與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接、風(fēng) 速\風(fēng)向儀7與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接, 測深儀8與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接,流速 \流向測量系統(tǒng)9與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連 接,船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù) 據(jù)線或RS232數(shù)據(jù)線連接。上述無線傳輸設(shè)備1為基于公共無線網(wǎng)絡(luò)或微波通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備;基于 船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4為嵌入式單板計(jì)算機(jī)運(yùn)行海洋氣象信息自動 采集處理傳輸系統(tǒng)軟件,標(biāo)準(zhǔn)配備8個RS-422串口、4個RS-232串口、2個以太網(wǎng)口 ;海溫\鹽度測量系統(tǒng)5、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)6、風(fēng)速\風(fēng)向儀7、測深儀8、流速\流向測量系統(tǒng) 9為標(biāo)準(zhǔn)氣象信息采集設(shè)備系統(tǒng)并具有數(shù)據(jù)輸出功能;船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10為基于空間衛(wèi) 星的導(dǎo)航定位系統(tǒng)具有定位、授時功能。本實(shí)用新型的有益效果是該系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集包括海溫信息、鹽度信息、氣壓信 息、氣溫信息、風(fēng)速信息、風(fēng)向信息、測深信息、流速信息、流向信息等海洋氣象信息數(shù)據(jù)。并 將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮、存儲、傳輸。并對可根據(jù)設(shè)定的采集信息傳輸優(yōu)先級別、信息量大 小,選擇傳輸通信方式,實(shí)現(xiàn)對通信信道和通信方式的控制,達(dá)到性價(jià)比最高,效果最佳;同 時,實(shí)現(xiàn)岸基對采集數(shù)據(jù)的主動調(diào)取。
圖1是本實(shí)用新型一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 框圖。圖2是本實(shí)用新型的一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng)軟件 構(gòu)成圖。圖中1、無線傳輸設(shè)備,2、船舶郵件服務(wù)器,3、海事衛(wèi)星通信設(shè)備,4、基于船舶的 海洋氣象信息自動采集處理傳輸器,5、海溫\鹽度測量系統(tǒng),6、氣壓\氣溫測量系統(tǒng),7、風(fēng) 速\風(fēng)向儀,8、測深儀,9、流速\流向測量系統(tǒng),10、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)地描述如圖1至圖2所示,本實(shí)用新型一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸 系統(tǒng)有以下4個功能1)海洋氣象數(shù)據(jù)采集功能本系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集包括海溫信息、鹽度信息、氣壓信息、氣溫信息、風(fēng)速信息、風(fēng) 向信息、測深信息、流速信息、流向信息等海洋氣象信息數(shù)據(jù)。2)采集數(shù)據(jù)處理功能本系統(tǒng)可根據(jù)采集氣象數(shù)據(jù)的類型、時間等將采集的參數(shù)按一定索引規(guī)則,分類 壓縮、存儲。當(dāng)需要調(diào)取數(shù)據(jù)時,整合成約定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。3)采集數(shù)據(jù)傳輸功能本系統(tǒng)可根據(jù)設(shè)定的采集信息傳輸?shù)膬?yōu)先級別、信息量大小,選擇傳輸通信方式, 實(shí)現(xiàn)對通信信道和通信方式的控制。4)岸基主動調(diào)取功能響應(yīng)岸基控制指令,并根據(jù)指令內(nèi)容作出相應(yīng)的自動處理。一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng),主要硬件設(shè)備由無線傳輸 設(shè)備1、船舶郵件服務(wù)器2、海事衛(wèi)星通信設(shè)備3、基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳 輸器4、海溫\鹽度測量系統(tǒng)5、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)6、風(fēng)速\風(fēng)向儀7、測深儀8、流速\流 向測量系統(tǒng)9、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10組成;其中無線傳輸設(shè)備1與基于船舶的海洋氣象信 息自動采集處理傳輸器4通過屏蔽雙絞線連接,船舶郵件服務(wù)器2與基于船舶的海洋氣象 信息自動采集處理傳輸器4通過屏蔽雙絞線連接,海事衛(wèi)星通信設(shè)備3與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過屏蔽雙絞線或RS232數(shù)據(jù)線連接,海溫\鹽度測量系 統(tǒng)5與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接,氣壓\氣 溫測量系統(tǒng)6與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接、 風(fēng)速\風(fēng)向儀7與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連 接,測深儀8與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線連接,流 速、流向測量系統(tǒng)9與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422數(shù)據(jù)線 連接,船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4通過RS422 數(shù)據(jù)線或RS232數(shù)據(jù)線連接。上述無線傳輸設(shè)備1為基于公共無線網(wǎng)絡(luò)或微波通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備;基于 船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4為嵌入式單板計(jì)算機(jī)運(yùn)行海洋氣象信息自動 采集處理傳輸軟件,標(biāo)準(zhǔn)配備8個RS-422串口、4個RS-232串口、2個以太網(wǎng)口 ;海溫\鹽 度測量系統(tǒng)5、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)6、風(fēng)速\風(fēng)向儀7、測深儀8、流速\流向測量系統(tǒng)9為 標(biāo)準(zhǔn)氣象信息采集設(shè)備系統(tǒng)并具有數(shù)據(jù)輸出功能;船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10為基于空間衛(wèi)星 的導(dǎo)航定位系統(tǒng)具有定位、授時功能?;诖暗暮Q髿庀笮畔⒆詣硬杉幚韨鬏斊?通過海溫\鹽度測量系統(tǒng)5、氣壓 \氣溫測量系統(tǒng)6、風(fēng)速\風(fēng)向儀7、測深儀8、流速\流向測量系統(tǒng)9、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10 自動采集海溫信息數(shù)據(jù)、鹽度信息數(shù)據(jù)、氣壓信息數(shù)據(jù)、氣溫信息數(shù)據(jù)、風(fēng)速信息數(shù)據(jù)、風(fēng)向 信息數(shù)據(jù)、測深信息數(shù)據(jù)、流速信息數(shù)據(jù)、流向信息數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、時間數(shù)據(jù),并將其 壓縮存儲。同時根據(jù)設(shè)定的規(guī)則、信息傳輸優(yōu)先級別、信息量大小等,選擇傳輸通信方式,其 中設(shè)定的規(guī)則包括定時發(fā)送、閾值發(fā)送、主動調(diào)取發(fā)送等。本實(shí)用新型的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器4所運(yùn)行的海洋氣象信息自動 采集處理傳輸軟件的構(gòu)成如下1)海洋氣象信息數(shù)據(jù)采集模塊2)通信控制模塊3)數(shù)據(jù)處理模塊其中,海洋氣象信息數(shù)據(jù)采集模塊包括設(shè)備端口驅(qū)動模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。其中 設(shè)備端口驅(qū)動模塊主要功能是與海溫\鹽度測量系統(tǒng)5、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)6、風(fēng)速\風(fēng) 向儀7、測深儀8、流速\流向測量系統(tǒng)9、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備10的端口驅(qū)動連接,采集輸出 的海溫信息數(shù)據(jù)、鹽度信息數(shù)據(jù)、氣壓信息數(shù)據(jù)、氣溫信息數(shù)據(jù)、風(fēng)速信息數(shù)據(jù)、風(fēng)向信息數(shù) 據(jù)、測深信息數(shù)據(jù)、流速信息數(shù)據(jù)、流向信息數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、時間數(shù)據(jù)。協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊 主要功能是根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)或不同廠商的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)提取、解析相關(guān)參數(shù)。通信控制模塊包括通信路由選擇模塊、通信設(shè)備驅(qū)動模塊和岸段指令接收處理模 塊。其中,通信路由選擇模塊主要功能是,根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)的類型、數(shù)量、優(yōu)先等級進(jìn)行信道 選擇。通信設(shè)備驅(qū)動模塊又包括無線通信管理模塊、海事衛(wèi)星通信管理模塊。無線通信管 理模塊主要功能是,檢測無線設(shè)備是否啟用,信號強(qiáng)度是否可用于傳送數(shù)據(jù)。海事衛(wèi)星通信 管理模塊主要功能是,檢測海事衛(wèi)星工作狀態(tài),衛(wèi)星信道是否可用于傳送數(shù)據(jù)。岸段指令接 收處理模塊包括指令轉(zhuǎn)發(fā)模塊、指令解析模塊,主要功能是,接收岸端的指令信息,并做出 相應(yīng)處理。數(shù)據(jù)處理模塊包括獲取待發(fā)送數(shù)據(jù)模塊、數(shù)據(jù)壓縮儲存模塊。其中,獲取待發(fā)送數(shù)據(jù)模塊主要功能是,根據(jù)發(fā)送指令或發(fā)送條件整理編制發(fā)送數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)壓縮儲存模塊 主要功能是,根據(jù)數(shù)據(jù)分類、時間等條件壓縮并存儲數(shù)據(jù)信息。 一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng)軟件為自動運(yùn)行軟件,無界 面,無需人工干預(yù)。
權(quán)利要求1.一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng),其特征在于,主要硬件設(shè)備 由無線傳輸設(shè)備(1)、船舶郵件服務(wù)器(2)、海事衛(wèi)星通信設(shè)備(3)、基于船舶的海洋氣象信 息自動采集處理傳輸器(4)、海溫\鹽度測量系統(tǒng)(5)、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)(6)、風(fēng)速\風(fēng) 向儀(7)、測深儀(8)、流速\流向測量系統(tǒng)(9)、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備(10)組成;其中無線傳 輸設(shè)備(1)與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器(4)通過屏蔽雙絞線連接,船 舶郵件服務(wù)器(2 )與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器(4 )通過屏蔽雙絞線連 接,海事衛(wèi)星通信設(shè)備(3)與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器(4)通過屏蔽 雙絞線或RS232數(shù)據(jù)線連接,海溫\鹽度測量系統(tǒng)(5)與基于船舶的海洋氣象信息自動采 集處理傳輸器(4)通過RS422數(shù)據(jù)線連接,氣壓\氣溫測量系統(tǒng)(6)與基于船舶的海洋氣象 信息自動采集處理傳輸器(4)通過RS422數(shù)據(jù)線連接、風(fēng)速\風(fēng)向儀(7)與基于船舶的海洋 氣象信息自動采集處理傳輸器(4 )通過RS422數(shù)據(jù)線連接,測深儀(8 )與基于船舶的海洋氣 象信息自動采集處理傳輸器(4)通過RS422數(shù)據(jù)線連接,流速\流向測量系統(tǒng)(9)與基于 船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器(4)通過RS422數(shù)據(jù)線連接,船舶導(dǎo)航定位設(shè)備 (10)與基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器(4)通過RS422數(shù)據(jù)線或RS232數(shù)據(jù) 線連接。
2.上述無線傳輸設(shè)備1為基于公共無線網(wǎng)絡(luò)或微波通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備;基于船 舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器(4)為嵌入式單板計(jì)算機(jī)運(yùn)行海洋氣象信息自動 采集處理傳輸系統(tǒng)軟件,標(biāo)準(zhǔn)配備8個RS-422串口、4個RS-232串口、2個以太網(wǎng)口 ;海溫 \鹽度測量系統(tǒng)(5)、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)(6)、風(fēng)速\風(fēng)向儀(7)、測深儀⑶、流速\流向 測量系統(tǒng)(9)為標(biāo)準(zhǔn)氣象信息采集設(shè)備系統(tǒng)并具有數(shù)據(jù)輸出功能;船舶導(dǎo)航定位設(shè)備(10) 為基于空間衛(wèi)星的導(dǎo)航定位系統(tǒng)具有定位、授時功能。
專利摘要一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng),屬于信息技術(shù)領(lǐng)域,主要硬件設(shè)備由無線傳輸設(shè)備、船舶郵件服務(wù)器、海事衛(wèi)星通信設(shè)備、基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸器、海溫\鹽度測量系統(tǒng)、氣壓\氣溫測量系統(tǒng)、風(fēng)速\風(fēng)向儀、測深儀、流速\流向測量系統(tǒng)、船舶導(dǎo)航定位設(shè)備組成。研制的主要目的是提供一種基于船舶的海洋氣象信息自動采集處理傳輸系統(tǒng),利用船舶為載體,自動采集、處理、傳輸海洋氣象信息,為岸端氣象研究人員、航運(yùn)企事業(yè)安全管理人員和其他相關(guān)人員及時地提供船舶航行周邊的海洋氣象信息。主要應(yīng)用于信息技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號G01W1/02GK201893811SQ201020622260
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者韋磊 申請人:韋磊