專利名稱：漁船航跡自動(dòng)記錄儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種船舶、車輛安全有關(guān)的重要?jiǎng)討B(tài)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)與回放設(shè)備。
背景技術(shù)：
船舶與車輛上安裝的數(shù)據(jù)記錄儀有兩類一類是適用于國(guó)際航運(yùn)的大型船舶裝備的航行數(shù)據(jù)記錄儀(VDR)，它滿足IMO MSC163 (78)，IEC61996和IECPAS61996 — 2標(biāo)準(zhǔn)。它能把船舶航行的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)(GPS數(shù)據(jù))以及其它的采集信息(駕駛室人員通話聲音、VHF通信錄音、雷達(dá)圖像、AIS數(shù)據(jù)和重要助航儀器數(shù)據(jù)等)，結(jié)合在一起加以連續(xù)存儲(chǔ)。另一類是大型客車上的行車記錄儀，它記錄了車輛實(shí)時(shí)行駛的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)(GPS數(shù)據(jù))，它還記錄了與車 輛安全相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)及其它重要設(shè)備的信息，同時(shí)還有車內(nèi)視頻記錄和聲音記錄，它也必須符合交通與安全部門所提出的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。這兩大類數(shù)據(jù)記錄儀都具有一定容量和存儲(chǔ)空間，當(dāng)車輛與船舶出現(xiàn)重大交通事故時(shí)，有關(guān)部門可以從數(shù)據(jù)記錄儀中讀取事故出現(xiàn)前的一段時(shí)間內(nèi)記錄的重要數(shù)據(jù)，以便對(duì)事故產(chǎn)生的原因進(jìn)行科學(xué)分析，找到事故的原因。但上述船舶與車輛上安裝的數(shù)據(jù)記錄儀主要記錄的是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并不能為海上漁政和邊防的執(zhí)法部門解決一下問題對(duì)漁船外出作業(yè)期間的活動(dòng)軌跡進(jìn)行分析、判斷，確認(rèn)漁船是否違章進(jìn)入了不該進(jìn)入的區(qū)域，是否進(jìn)入了其它國(guó)家的經(jīng)濟(jì)區(qū)，是否有長(zhǎng)時(shí)間滯留及異?；顒?dòng)軌跡，從而解決海上漁業(yè)糾紛和犯罪活動(dòng)的取證。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有船舶與車輛上安裝的數(shù)據(jù)記錄儀存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種靈活性和可靠性高的漁船航跡自動(dòng)記錄儀。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是漁船航跡自動(dòng)記錄儀，由港口識(shí)別基站、船載終端和操作管理平臺(tái)組成，操作管理平臺(tái)與港口識(shí)別基站之間通信連接，港口識(shí)別基站和船載終端之間通信連接；所述船載終端的GPS采集模塊將采集到的信息通過信息壓縮與處理單元輸入CPU，CPU處理后的信息通過信息處理單元存入信息存儲(chǔ)器，信息存儲(chǔ)器中的信息通過下載通道輸入港口識(shí)別基站；港口識(shí)別基站接受的船載終端信息通過CPU處理后存入信息存儲(chǔ)單元或通過信息格式轉(zhuǎn)換單元處理后傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)接口或無線通道設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)或無線通道與操作管理平臺(tái)建立通信連接。所述船載終端在漁船出港時(shí)將與港口基站通信確認(rèn)出海信息，并進(jìn)行出港登記；出海后船載終端將通過GPS采集模塊不間斷采集航行軌跡信息不斷存入信息存儲(chǔ)器；當(dāng)漁船歸港進(jìn)入港口基站信號(hào)覆蓋區(qū)，船載終端與基站建立通信連接，并進(jìn)行入港確認(rèn)，下載信息存儲(chǔ)器中的信息到港口識(shí)別基站。所述船載終端為小功率鋰電池供電裝置，并配有太陽能輔助充電系統(tǒng)，太陽能輔助充電系統(tǒng)包括太陽能電池板和智能電源，太陽能電池板通過智能電源連接鋰電池組。所述下載通道為自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)下載的無線下載通道或遠(yuǎn)距離RFID識(shí)別系統(tǒng)。
本發(fā)明的漁船航跡自動(dòng)記錄儀，船載終端在漁船出港時(shí)將與港口基站通信確認(rèn)出海信息，并進(jìn)行出港登記；出海后船載終端將通過GPS采集模塊不間斷采集航行軌跡信息不斷存入信息存儲(chǔ)器；當(dāng)漁船歸港進(jìn)入港口基站信號(hào)覆蓋區(qū)，船載終端與基站建立通信連接，并進(jìn)行入港確認(rèn)，先將本次航行的概要軌跡信息下載到基站，然后根據(jù)港口基站的指令或?qū)⑷啃畔⑾螺d。使用存儲(chǔ)方式不間斷記錄航行軌跡，在入港后再下載全部信息，從而解決了遠(yuǎn)距離航行軌跡的獲取和使用問題?？筛鶕?jù)港口基站的系統(tǒng)廣播信息，記錄儀能自動(dòng)判斷出入港狀態(tài)，并上傳相應(yīng)的出入港報(bào)告，同時(shí)記錄儀可根據(jù)基站下發(fā)的指令執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸功能，即把該船外出期間的概要信息上傳給基站(這些信息包括外出期間活動(dòng)的最大范圍、長(zhǎng)時(shí)間滯留信息等)。也可以把存儲(chǔ)的詳細(xì)信息上傳給基站，在基站接收無誤并予以確認(rèn)后清除相關(guān)內(nèi)容。在外海作業(yè)期間，可以接收?qǐng)?zhí)法船上移動(dòng)基站指令，執(zhí)行與港口基站相類似功能，真正做到非接觸式移動(dòng)執(zhí)法，大大提高了執(zhí)法的靈活性和可靠性。在船電失效或大霧天氣等海上求助時(shí)，搜救船只或直升機(jī)可使用移動(dòng)基站，在遇險(xiǎn)船只周圍5-10海里內(nèi)快速發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確定位、及時(shí)實(shí)施救助。在休漁或禁航期間，漁船航跡記錄儀還能接受港口基站的查詢，真正起到監(jiān)控作用。漁船航跡自動(dòng)記錄儀利用鋰電池供電，利用太陽能電池為其充電，提高了記錄儀性能和連續(xù)工作的能力。·


圖I是本發(fā)明漁船航跡自動(dòng)記錄儀整體原理框圖。圖2是本發(fā)明漁船航跡自動(dòng)記錄儀船載終端原理框圖。圖3是本發(fā)明漁船航跡自動(dòng)記錄儀港口識(shí)別基站原理框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的漁船航跡自動(dòng)記錄儀原理如圖1-3所示，由船載終端、港口識(shí)別基站和操作管理平臺(tái)組成，船載終端在港口附近可與港口識(shí)別基站之間通信連接，港口識(shí)別基站與操作管理平臺(tái)之間通信連接；所述船載終端的航跡信息采集模塊(GPS等)將采集到的信息通過信息壓縮與處理單元輸入CPU，CPU處理后的信息通過信息處理單元存入信息存儲(chǔ)器，信息存儲(chǔ)器中的信息在船只歸港后通過下載通道輸入港口識(shí)別基站；港口識(shí)別基站接受的船載終端信息通過CPU處理后將暫存于信息存儲(chǔ)單元或通過信息格式轉(zhuǎn)換單元處理后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)接口或無線通道設(shè)備傳輸?shù)焦芾砥脚_(tái)。船載終端為小功率鋰電池供電裝置，并配有太陽能輔助充電系統(tǒng)，太陽能輔助充電系統(tǒng)包括太陽能電池板和智能電源，太陽能電池板通過智能電源連接鋰電池組，從而解決了不受船電限制，達(dá)到全時(shí)記錄并避免人為因素干擾問題。船載終端隨船實(shí)時(shí)不斷的記錄船舶航行軌跡和部分海上作業(yè)情況，并將所獲信息提煉、分類、存儲(chǔ)，在回港時(shí)與安裝在岸上的“識(shí)別基站”自動(dòng)建立通信聯(lián)系，自動(dòng)下載航行數(shù)據(jù)，自動(dòng)報(bào)告船舶的進(jìn)、出港信息，接收港口基站的查詢，接收基站發(fā)送的指令和更改的數(shù)據(jù)信息，其基本構(gòu)成如圖2所示。船載終端在漁船出港時(shí)將與港口基站通信確認(rèn)出海信息，并進(jìn)行出港登記；出海后船載終端將通過GPS采集模塊不間斷采集航行軌跡信息不斷存入信息存儲(chǔ)器；當(dāng)漁船歸港進(jìn)入港口基站信號(hào)覆蓋區(qū)，船載終端與基站建立通信連接，并進(jìn)行入港確認(rèn)，先將本次航行的概要軌跡信息下載到基站，然后根據(jù)港口基站的指令或?qū)⑷啃畔⑾螺d。港口識(shí)別基站接受的船載終端信息通過CPU處理后先存入信息存儲(chǔ)單元，后通過信息格式轉(zhuǎn)換單元處理后傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)接口或無線通道設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)或無線通道與操作管理平臺(tái)建立通信連接，完成航跡的信息獲取與使用。使用存儲(chǔ)方式不間斷記錄航行軌跡，在入港后再下載全部信息，從而解決了遠(yuǎn)距離航行軌跡的獲取和使用問題。港口識(shí)別基站，“基站”分為“固定”和“移動(dòng)”兩種，“固定基站”安裝在沿海的港口、停泊點(diǎn)、島礁及沿岸重要部位，“移動(dòng)基站”安裝在巡邏或救助的公務(wù)船艇上?！盎尽蹦茏詣?dòng)識(shí)別和隨時(shí)接收“船載終端”發(fā)送的信息和航行數(shù)據(jù)，能向船載終端發(fā)送更新數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換單元將根據(jù)需求轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的AIS等格式。結(jié)構(gòu)如下圖3所示。操作管理平臺(tái)。是在各級(jí)指揮中心或巡航、救助的公務(wù)船艇上配合“基站”使用的管理軟件，可與基站保持實(shí)時(shí)通信，接收船舶信息、發(fā)送相關(guān)指令，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息共享。漁船航行自動(dòng)記錄儀，按一定時(shí)間間隔采集GPS等有效的數(shù)據(jù)包。采用特殊的編 碼方式，大大壓縮了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量，壓縮后的數(shù)據(jù)僅有原始數(shù)據(jù)的幾十分之一。數(shù)據(jù)經(jīng)處理后按一定的格式存入專用的可讀寫的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量可以存放船舶半年到一年的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。漁船航跡自動(dòng)記錄儀還事先寫入了與漁船相關(guān)的很多基本信息，如船舶ID碼、船員信息、檢證及辦證信息、行政處罰信息等。這些信息可以被讀取和改寫，使航跡記錄儀成為真正的電子身份證，解決了漁船套牌、假冒船名、逃避監(jiān)管等問題。漁船航跡記錄儀數(shù)據(jù)信息可使用多種不同的下載方式供選擇如利用2. 4G專用的無線下載通道，讀寫器和記錄儀可以相距幾十米，有很高的下載速度，下載完成后，自動(dòng)清空存儲(chǔ)器。再如結(jié)合遠(yuǎn)距離RFID識(shí)別系統(tǒng)，增加了通信與數(shù)據(jù)傳輸功能。本發(fā)明的漁船航跡記錄儀可根據(jù)港口基站的系統(tǒng)廣播信息，記錄儀能自動(dòng)判斷出入港狀態(tài)，并上傳相應(yīng)的出入港報(bào)告，同時(shí)記錄儀可根據(jù)基站下發(fā)的指令執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸功能，即把該船外出期間的概要信息上傳給基站(這些信息包括外出期間活動(dòng)的最大范圍、長(zhǎng)時(shí)間滯留信息等)。也可以把存儲(chǔ)的詳細(xì)信息上傳給基站，在基站接收無誤并予以確認(rèn)后清除相關(guān)內(nèi)容。在外海作業(yè)期間，可以接收?qǐng)?zhí)法船上移動(dòng)基站指令，執(zhí)行與港口基站相類似功能，真正做到非接觸式移動(dòng)執(zhí)法，大大提高了執(zhí)法的靈活性和可靠性。在休漁期間，漁船航跡記錄儀還能接受港口基站的查詢，真正起到監(jiān)控作用。漁船航跡自動(dòng)記錄儀利用鋰電池供電，利用太陽能電池為其充電，提高了記錄儀性能和連續(xù)工作的能力。本發(fā)明漁船航跡自動(dòng)記錄儀記錄數(shù)據(jù)的目的不完全是為了查清交通事故的原因，而主要是為海上漁政和邊防的執(zhí)法部門對(duì)漁船外出作業(yè)期間的活動(dòng)軌跡進(jìn)行分析、判斷，確認(rèn)漁船是否違章進(jìn)入了不該進(jìn)入的區(qū)域，是否進(jìn)入了其它國(guó)家的經(jīng)濟(jì)區(qū)，是否有長(zhǎng)時(shí)間滯留及異?；顒?dòng)軌跡，解決海上漁業(yè)糾紛和犯罪活動(dòng)的取證，同時(shí)為海上求助等提供信息。
權(quán)利要求
1.漁船航跡自動(dòng)記錄儀，其特征在于由港口識(shí)別基站、船載終端和操作管理平臺(tái)組成，操作管理平臺(tái)與港口識(shí)別基站之間通信連接，港口識(shí)別基站和船載終端之間通信連接；所述船載終端的GPS采集模塊將采集到的信息通過信息壓縮與處理單元輸入CPU，CPU處理后的信息通過信息處理單元存入信息存儲(chǔ)器，信息存儲(chǔ)器中的信息通過下載通道輸入港口識(shí)別基站；港口識(shí)別基站接受的船載終端信息通過CPU處理后存入信息存儲(chǔ)單元或通過信息格式轉(zhuǎn)換單元處理后傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)接口或無線通道設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)或無線通道與操作管理平臺(tái)建立通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的漁船航跡自動(dòng)記錄儀，其特征在于所述船載終端在漁船出港時(shí)將與港口基站通信確認(rèn)出海信息，并進(jìn)行出港登記；出海后船載終端將通過GPS采集模塊不間斷采集航行軌跡信息不斷存入信息存儲(chǔ)器；當(dāng)漁船歸港進(jìn)入港口基站信號(hào)覆蓋區(qū)，船載終端與基站建立通信連接，并進(jìn)行入港確認(rèn)，下載信息存儲(chǔ)器中的信息到港口識(shí)別基站O
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的漁船航跡自動(dòng)記錄儀，其特征在于所述船載終端為小功率鋰電池供電裝置，并配有太陽能輔助充電系統(tǒng)，太陽能輔助充電系統(tǒng)包括太陽能電池板和智能電源，太陽能電池板通過智能電源連接鋰電池組。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的漁船航跡自動(dòng)記錄儀，其特征在于所述下載通道為自動(dòng)識(shí)另O、自動(dòng)下載的無線下載通道或遠(yuǎn)距離RFID識(shí)別系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明的漁船航跡自動(dòng)記錄儀，船載終端在漁船出港時(shí)將與港口基站通信確認(rèn)出海信息，并進(jìn)行出港登記；出海后船載終端將通過GPS采集模塊不間斷采集航行軌跡信息并不斷存入信息存儲(chǔ)器；當(dāng)漁船歸港進(jìn)入港口基站信號(hào)覆蓋區(qū)，船載終端與基站建立通信連接，并進(jìn)行入港確認(rèn)，先將本次航行的概要軌跡信息下載到基站，然后根據(jù)港口基站的指令或?qū)⑷啃畔⑾螺d。使用存儲(chǔ)方式不間斷記錄航行軌跡，在入港后再下載全部信息，從而解決了遠(yuǎn)距離航行軌跡的獲取和使用問題。漁船航跡自動(dòng)記錄儀利用小功率鋰電池供電，利用太陽能電池為其充電，解決了不受船電限制，達(dá)到全時(shí)記錄并避免人為因素干擾問題。
文檔編號(hào)G01S19/42GK102854520SQ20121026792
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者李齊營(yíng), 張來保, 林斌, 孫洪濤, 楊春甫 申請(qǐng)人:中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)大連市邊防支隊(duì)