一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]海上船舶因其經(jīng)常處于運動狀態(tài)而需要實現(xiàn)定位，以便獲悉自身的當前位置和運動軌跡等信息，另外對于船舶的管理部門，通常也需要對船舶進行監(jiān)控，以便根據(jù)監(jiān)控信息為船舶提供其它服務(wù)。因而，對于遠離陸地的海洋上的船舶而言，除應(yīng)準確知道自身的位置、航向和航速等信息外，還應(yīng)將這些相關(guān)信息上報給管理中心。另外，船舶遠洋航海操控和飛機航天操控一樣，需要操控員具有豐富的知識體系，專業(yè)的操控技術(shù)，尤其需要操控員精神高度集中，實時觀察船舶航行中的各種狀況?，F(xiàn)在飛行自動駕駛技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到航空航天領(lǐng)域，飛行自動駕駛設(shè)備可以大幅降低飛行員的工作強度，簡化飛行操作的難度。同樣船舶導(dǎo)航自動航行技術(shù)可以精減船舶的操作人員，降低人員的工作強度，簡化操作難度。如果開發(fā)一款只需在電子地圖上標示出起點和終點，就可以自動設(shè)置最佳的行駛路線，根據(jù)GPS(全球定位系統(tǒng))數(shù)據(jù)、三維電子地圖數(shù)據(jù)、航線天氣數(shù)據(jù)、航線水文數(shù)據(jù)、船舶雷達數(shù)據(jù)、AIS(船舶自動應(yīng)答系統(tǒng))數(shù)據(jù)等，實時監(jiān)測船舶的行駛狀況，自動修正船舶的最佳路線，并將當前航線和預(yù)測航線上報給相關(guān)管理部門備案，使得船舶快捷、安全、自動行駛到指定終點的設(shè)備將具有極大的意義。這種自動航行設(shè)備可以提高船舶操控的自動化水平，最主要的是可以精減駕駛?cè)藛T，極大降低駕駛?cè)藛T的工作強度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于目前船舶導(dǎo)航定位系統(tǒng)存在的上述不足，本發(fā)明提供一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)且運行穩(wěn)定可靠。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，所述用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)包括航行工控機、觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，所述航行工控機內(nèi)設(shè)置有運行操作系統(tǒng)及導(dǎo)航定位應(yīng)用系統(tǒng)的固態(tài)存儲器，所述觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊分別與航行工控機相連接。
[0006]依照本發(fā)明的一個方面，所述GPS定位定向接收機包括接收主機、定位天線及定向天線，所述定位天線設(shè)置在船舶尾位置，所述定向天線設(shè)置在船頭位置，所述定位天線與定向天線的連線和船舶中軸線重合或平行，所述定位天線、定向天線分別與接收主機相連接。
[0007]依照本發(fā)明的一個方面，所述測探裝置包括回聲測深儀、換能器，所述回聲測深儀與換能器連接，所述回聲測深儀與觸摸顯示屏連接，所述回聲測深儀設(shè)置在船艙的駕駛室內(nèi)，所述換能器安裝在船首或者船舷底部。
[0008]依照本發(fā)明的一個方面，所述AIS模塊包括VHF接收單元、VHF發(fā)射單元、雙工器、VHF數(shù)據(jù)天線，VHF接收單元、VHF發(fā)射單元分別與雙工器相連接，所述VHF數(shù)據(jù)天線與雙工器連接。
[0009]依照本發(fā)明的一個方面，所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊包括WIFI通訊模塊、3G/4G通訊模塊或衛(wèi)星通訊模塊。
[0010]本發(fā)明實施的優(yōu)點:通過航行工控機將船舶的觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊整合起來，結(jié)合電子海圖集成為一套導(dǎo)航定位和防碰撞的船舶導(dǎo)航定位系統(tǒng)，上述結(jié)構(gòu)的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，集導(dǎo)航定位、電子海圖及防碰撞為一體，為船舶航行安全、方便的導(dǎo)航提供有力的保障，系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)且運行穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)明所述的一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0014]如圖1所示，一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，所述用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)包括航行工控機1、觸摸顯示屏2、三維電子海圖模塊3、GPS定位定向接收機4、測探裝置5、AIS模塊6、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊7，所述航行工控機1內(nèi)設(shè)置有運行操作系統(tǒng)及導(dǎo)航定位應(yīng)用系統(tǒng)的固態(tài)存儲器，所述觸摸顯示屏2、三維電子海圖模塊3、GPS定位定向接收機4、測探裝置5、AIS模塊6、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊7分別與航行工控機1相連接。
[0015]本發(fā)明提供的船舶導(dǎo)航定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成電子海圖功能、AIS模塊提供防碰撞功能，為船舶的安全、船舶航線的導(dǎo)航提供有力的保障。為了實現(xiàn)該功能，該系統(tǒng)配置裝有Windows 7的航行工控機，其內(nèi)部的固態(tài)硬盤設(shè)有運行操作系統(tǒng)及導(dǎo)航定位應(yīng)用軟件，導(dǎo)航定位應(yīng)用軟件能將GPS定位定向接收機傳過來的定位數(shù)據(jù)、航向數(shù)據(jù)、速度信息、俯仰角數(shù)據(jù)結(jié)合船體的參數(shù)，將船體所處的位置、方向、航行速度、俯仰角等信息并結(jié)合電子海圖輸出到觸摸顯示屏，同時將規(guī)定的船體信息傳輸給AIS模塊，AIS模塊按照規(guī)定的航速將這些信息發(fā)送出去，航行工控機也能將回聲測深測試到的水深數(shù)據(jù)顯示出來。
[0016]在實施例中，GPS定位定向接收機4包括接收主機41、定位天線42及定向天線43，所述定位天線42設(shè)置在船舶尾位置，所述定向天線43設(shè)置在船頭位置，所述定位天線42與定向天線43的連線和船舶中軸線重合或平行，所述定位天線42、定向天線43分別與接收主機41相連接。
[0017]GPS導(dǎo)航定位接收機的雙接收天線中，用于定位的天線放置與船舶的尾部，定向用的天線放置與船頭或者船舷部分，兩天線的連線最好與船舶的中軸線重合，至少與船舶的中軸線平行，接收機就能根據(jù)定位天線計算出船舶的位置，其精度能達到米級別的精度，定向天線以定位天線為參考點，接收機就能計算出船體的航向、俯仰角和船體的傾斜情況，同時接收機也能輸出船舶航行的速度，這些信息都能以NMEA0183的數(shù)據(jù)輸出，也可以按照特定的格式輸出。
[0018]在實施例中，測探裝置5包括回聲測深儀51、換能器52，所述回聲測深儀51與換能器52連接，所述回聲測深儀51與觸摸顯示屏2連接，所述回聲測深儀51設(shè)置在船艙的駕駛室內(nèi)，所述換能器52安裝在船首或者船舷底部。
[0019]換能器安裝到船首或者船舷的底部，測深儀的主體部分放置在船艙的駕駛室里面，回聲測深儀能將當前船舶所處的位置的水深通過串口傳輸給航行工控機，其格式為通用的NMEA0183格式。
[0020]在實施例中，AIS模塊6包括VHF接收單元61、VHF發(fā)射單元62、雙工器63、VHF數(shù)據(jù)天線64，VHF接收單元61、VHF發(fā)射單元62分別與雙工器63相連接，所述VHF數(shù)據(jù)天線64與雙工器63連接。
[0021]AIS模塊主要是方便船舶交管服務(wù)的需要，是船舶間避碰的一種通信手段，其主要的功能將船舶的標識信息、位置信息、運動參數(shù)和航行狀態(tài)等有關(guān)的船舶航行安全信息通過VHF數(shù)據(jù)鏈路廣播給周圍的船舶，其目的是為了提高航行的安全和效率。
[0022]在實施例中，無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊7包括WIFI通訊模塊、3G/4G通訊模塊或衛(wèi)星通訊豐旲塊。
[0023]本發(fā)明實施的優(yōu)點:通過航行工控機將船舶的觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊整合起來，結(jié)合電子海圖集成為一套導(dǎo)航定位和防碰撞的船舶導(dǎo)航定位系統(tǒng)，上述結(jié)構(gòu)的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，集導(dǎo)航定位、電子海圖及防碰撞為一體，為船舶航行安全、方便的導(dǎo)航提供有力的保障，系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)且運行穩(wěn)定可靠。
[0024]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，其特征在于，所述用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)包括航行工控機、觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，所述航行工控機內(nèi)設(shè)置有運行操作系統(tǒng)及導(dǎo)航定位應(yīng)用系統(tǒng)的固態(tài)存儲器，所述觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊分別與航行工控機相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，其特征在于，所述GPS定位定向接收機包括接收主機、定位天線及定向天線，所述定位天線設(shè)置在船舶尾位置，所述定向天線設(shè)置在船頭位置，所述定位天線與定向天線的連線和船舶中軸線重合或平行，所述定位天線、定向天線分別與接收主機相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，其特征在于，所述測探裝置包括回聲測深儀、換能器，所述回聲測深儀與換能器連接，所述回聲測深儀與觸摸顯示屏連接，所述回聲測深儀設(shè)置在船艙的駕駛室內(nèi)，所述換能器安裝在船首或者船舷底部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，其特征在于，所述AIS模塊包括VHF接收單元、VHF發(fā)射單元、雙工器、VHF數(shù)據(jù)天線，VHF接收單元、VHF發(fā)射單元分別與雙工器相連接，所述VHF數(shù)據(jù)天線與雙工器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，其特征在于，所述無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊包括WIFI通訊模塊、3G/4G通訊模塊或衛(wèi)星通訊模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，所述用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)包括航行工控機、觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，所述航行工控機內(nèi)設(shè)置有運行操作系統(tǒng)及導(dǎo)航定位應(yīng)用系統(tǒng)的固態(tài)存儲器，所述觸摸顯示屏、三維電子海圖模塊、GPS定位定向接收機、測探裝置、AIS模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通訊模塊分別與航行工控機相連接，上述結(jié)構(gòu)的用于船舶導(dǎo)航定位終端系統(tǒng)，集導(dǎo)航定位、電子海圖及防碰撞為一體，為船舶航行安全、方便的導(dǎo)航提供有力的保障，系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)且運行穩(wěn)定可靠。
【IPC分類】G01S19/48, G01C21/20
【公開號】CN105352512
【申請?zhí)枴緾N201510960847
【發(fā)明人】何飛龍, 田秀一, 席月東, 高占武
【申請人】上海華測導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月18日