海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信【技術領域】，尤其涉及一種海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)。該海上目標定位方法，包括：設置于目標體上的求救終端通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取所述目標體的位置信息；所述求救終端將所述位置信息發(fā)送給搜救終端，以使所述搜救終端解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯示。本發(fā)明提供的海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)，為快速實施搜救提供了信息依據，彌補了現有方法中移動無線定向等近海落水人員救援系統(tǒng)的缺陷，提高了落水目標體定位的準確程度，而且不受離岸距離限制，為搜救落水目標體提供了可靠依據，能夠有效縮短救援時間、提高救援效率。
【專利說明】海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信【技術領域】，具體而言，涉及一種海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，我國的海上應急搜救能力得到明顯提高，海上搜救工作也取得了明顯成就。近海搜救主要利用現有的移動通信網絡，對遇險者通過移動通信無線定位信號進行分析與解算，確定海上遇險人員的位置，明確海上搜救的基點和范圍，實現海上落水人員與海上漂浮設備(例如小型漁船)的搜救。但由于移動通信基站覆蓋范圍的限制，離我海岸超過50公里的海域范圍，移動信號是無法覆蓋的，主要依靠搜救飛機/船舶上所載搜救人員眼定位的人工方式，以及航線預測、人員漂移預測模型等傳統(tǒng)技術手段，其時效性、準確性較低，不能滿足第一時間定位遇險人員并迅速施救的需求。如何在遠離我海岸線的海上快速、準確搜尋定位落水人員并迅速救助已經上升成為迫切解決的重要問題。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)，以解決上述的問題。
[0004]在本發(fā)明的實施例中提供了一種海上目標定位方法，包括:設置于目標體上的求救終端通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取所述目標體的位置信息；所述求救終端將所述位置信息發(fā)送給搜救終端，以使所述搜救終端解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯示。
[0005]優(yōu)選地，所述設置于目標體上的求救終端通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取所述目標體的位置信息，包括:當所述求救終端的求救狀態(tài)被觸發(fā)后，向所述北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)送定位請求；所述北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)響應所述定位請求，并按設定的時間間隔向所述求救終端返回位置信息。
[0006]優(yōu)選地，觸發(fā)所述求救終端進入求救狀態(tài)的方式包括:當所述求救終端檢測到自身的浸水狀態(tài)符合預設的求救條件時，控制其自身切入至求救狀態(tài)；和/或，當所述求救終端上的緊急求救按鈕被觸發(fā)時，控制其自身切入至求救狀態(tài)。
[0007]優(yōu)選地，所述求救終端將所送位置信息發(fā)送給搜救終端，包括:所述求救終端通過北斗衛(wèi)星的短信通道將所述位置信息發(fā)送給所述搜救終端。
[0008]優(yōu)選地，該方法還包括獲取所述目標體的生命體特征信息；將所述生命體特征信息發(fā)送至所述搜救終端。
[0009]本發(fā)明實施例還提供了一種海上目標定位方法，包括:接收設置于目標體上的求救終端發(fā)送的位置信息，其中求救終端發(fā)送的所述位置信息基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲??；解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯示。
[0010]本發(fā)明實施例還提供了一種求救終端，包括:微控制器及北斗定位通信模塊；所述微控制器用于控制所述北斗定位通信模塊通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取目標體的位置信息；還用于控制所述北斗定位通信模塊將所述位置信息發(fā)送給搜救終端，以使所述搜救終端解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯示。
[0011]優(yōu)選地，所述求救終端，還包括:浸水傳感器，用于檢測所述求救終端的浸水狀態(tài)，當檢測到浸水信號時，通過干簧管開關接通供電電源，所述微控制器上電切入至求救狀態(tài)；和/或，還包括:緊急求救按鈕，當所述緊急求救按鈕被按下觸發(fā)時，所述微控制器上電切入至求救狀態(tài)。
[0012]本發(fā)明實施例還提供了一種搜救終端，包括:接收模塊，用于接收設置于目標體上的求救終端發(fā)送的位置信息，其中求救終端發(fā)送的所述位置信息基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲??；解析模塊，用于解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置；顯示模塊，用于將所述海上位置在電子海圖上顯示。
[0013]本發(fā)明實施例還提供了一種海上目標定位系統(tǒng)，包括:上述求救終端及上述搜救終端。
[0014]本發(fā)明實施例提供的海上目標定位方法、求救終端、搜救終端及系統(tǒng)，依托北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在目標體落水時，獲取目標體的位置信息，并將獲取的位置信息發(fā)送給搜救終端實現目標體位置的確定。而且因為北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的覆蓋范圍約為東經70度-140度，北緯5度-北緯55度，能夠保證在我國的任何地區(qū)都能夠接收到北斗衛(wèi)星信號，因此利用該方法即使目標體在遠海區(qū)通過求救終端發(fā)送位置信息，搜救終端也能夠接收到該位置信息并通過接收的位置信息確定目標體在海中的位置。而且搜救終端解析接收到的位置信息后在電子海圖上顯示目標體的位置，提高了目標體定位的準確程度，為快速實施搜救提供了信息依據，彌補了現有方法中移動無線定向等近海落水人員救援系統(tǒng)的缺陷，提高了落水目標體定位的準確程度，而且不受離岸距離限制，為搜救落水目標體提供了可靠依據，能夠有效縮短救援時間、提高救援效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1示出了本發(fā)明實施例中海上目標定位方法的一種流程圖；
[0016]圖2示出了本發(fā)明實施例海上目標定位方法的另一種流程圖；
[0017]圖3示出了本發(fā)明實施例中求救終端的結構示意圖；
[0018]圖4示出了本發(fā)明實施例中搜救終端的結構示意圖；
[0019]圖5示出了本發(fā)明實施例中求救終端的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0020]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
[0021]本發(fā)明實施例提供了一種海上目標定位方法，該方法主要應用于設置于目標體上的求救終端，如圖1所示，主要處理步驟包括:
[0022]步驟Sll:設置于目標體上的求救終端通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取目標體的位置信息；
[0023]步驟S12:求救終端將位置信息發(fā)送給搜救終端，以使搜救終端解析位置信息，得到目標體的海上位置并將海上位置在電子海圖上顯示。
[0024]本發(fā)明實施例的海上目標定位方法，依托北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，不存在通信盲區(qū)，不受離岸距離的限制，即使目標體在遠海區(qū)發(fā)送位置信息，搜救終端也可以及時接收到該位置信息以確定目標體的位置。而且搜救終端解析接收到的位置信息后在電子海圖上顯示目標體的位置，提高了目標體定位的準確程度，為快速實施搜救提供了信息依據，彌補了現有方法中移動無線定向等近海落水人員救援系統(tǒng)的缺陷，提高了落水目標體定位的準確程度，而且不受離岸距離限制，為搜救落水目標體提供了可靠依據，能夠有效縮短救援時間、提高救援效率。
[0025]對于本發(fā)明實施例的海上目標定位方法，當目標體(例如人員或需監(jiān)測的物品)落水時設置于目標體上的求救終端被觸發(fā)進入求救狀態(tài)；當求救終端進入求救狀態(tài)被觸發(fā)后，求救終端向北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)送定位請求；北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)響應定位請求，并按設定的時間間隔向求救終端返回位置信息，由此能夠使得在目標體落水后能夠及時向搜救終端發(fā)出位置信息，以便于搜救人員及時組織營救，減少人員傷亡及財產損失。
[0026]例如，在遠海區(qū)當有人員落水后，落水人員隨身攜帶的求救終端的求救狀態(tài)被觸發(fā)，向北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)送定位請求，北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)響應該定位請求，并按設定的時間間隔向求救終端返回位置信息，例如北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)每隔10秒、11秒、12秒、13秒14秒、15秒或其它設定的時間間隔向求救終端返回其位置信息。求救終端接收到位置信息后，將位置信息自動發(fā)送至搜救終端，例如在求救終端中設置有搜救終端的通信方式，當求救終端接收到北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)返回的位置信息后根據存儲的通信方式立即建立與搜救終端的通信。搜救終端接收到求救終端發(fā)送的位置信息后，解析接收到的位置信息并在電子海圖上顯示落水人員的位置。
[0027]本發(fā)明實施例的實施方式中，觸發(fā)求救終端進入求救狀態(tài)的方式可以為:當求救終端檢測到自身的浸水狀態(tài)符合預設的求救條件時，控制其自身切入至求救狀態(tài)，例如當求救終端上設置的浸水傳感器浸入水中時求救終端進入求救狀態(tài)；又或者，當求救終端上的緊急求救按鈕被觸發(fā)時，控制其自身切入至求救狀態(tài)，當然該兩種觸發(fā)方式可以組合使用。
[0028]另外，當求救終端由人員隨身攜帶時，還還可以在求救終端上設置生命體征采集器，以獲取目標體的生命體特征信息；求救終端將獲取的生命體特征信息發(fā)送至搜救終端，以便于搜救終端能夠及時、準確發(fā)現落水人員。
[0029]本發(fā)明實施例還提供了一種海上目標定位方法，該方法主要應用于搜救終端，如圖2所示，主要處理步驟包括:
[0030]步驟S21:接收設置于目標體上的求救終端發(fā)送的位置信息，其中求救終端發(fā)送的位置信息基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲??；
[0031]步驟S22:解析位置信息，得到目標體的海上位置并將海上位置在電子海圖上顯
/Jn ο
[0032]本實施例中，搜救終端可以設置于搜救飛機或搜救船上，當搜救終端獲取到目標體的位置后，還可以獲取與目標體距離接近的漂浮體，例如作業(yè)漁船、貨船等的位置，以向附近的漂浮發(fā)出營救信號，便于目標體附近的漂浮體及時對目標體實施營救。
[0033]本發(fā)明實施例還提供了一種求救終端，如圖3所示，包括:微控制器31及北斗定位通信模塊32 ;微控制器31用于控制北斗定位通信模塊32通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取目標體的位置信息；還用于控制北斗定位通信模塊32將位置信息發(fā)送給搜救終端，以使搜救終端解析位置信息，得到目標體的海上位置并將海上位置在電子海圖上顯示。
[0034]上述的求救終端中還包括:浸水傳感器33，用于檢測求救終端的浸水狀態(tài)，當檢測到浸水信號時，通過干簧管開關34接通供電電源35，微控制器31上電切入至求救狀態(tài)。
[0035]另外還可以在求救終端上設置緊急求救按鈕36，當緊急求救按鈕36被按下觸發(fā)時，微控制器31上電切入至求救狀態(tài)。例如，當人員落水或處于其它緊急狀態(tài)時，可以觸發(fā)緊急求救按鈕，令求救終端進入求救狀態(tài)。
[0036]本發(fā)明實施例還提供了一種搜救終端，如圖4所示，包括:
[0037]接收模塊41，用于接收設置于目標體上的求救終端發(fā)送的位置信息，其中求救終端發(fā)送的位置信息基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲??；
[0038]解析模塊42，用于解析位置信息，得到目標體的海上位置；
[0039]顯示模塊43，用于將海上位置在電子海圖上顯示。
[0040]本發(fā)明實施例中還提供了一種海上目標定位系統(tǒng)，包括:上述求救終端及上述搜救終端。
[0041]本發(fā)明實施例的海上目標定位系統(tǒng)，基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)實現目標體的定位，其中在目標體的定位過程中，至少需要3顆衛(wèi)星實現，符合BD2體制，搜星定位可由BD2定位模塊自動完成。其中，求救終端上可以選裝人員體征模塊，為人員搜救提供準確可靠的位置信息。
[0042]在求救終端中包括微型BD2定位通信模塊、微型微控制器(MCU)、鋰離子電池、干簧管開關、浸水傳感器以及LED指示燈。求救終端主要實現落水后自動開啟，通過BD2定位，并將位置信息通過短信信道發(fā)送給救援船只(即搜救終端)。其中，微控制器可以選用MSP430F2232單片機，具有強大的信號處理能力，并支持低功耗設計技術。
[0043]對于求救終端，當人員落水后，如圖5所示，干簧管開關自動導通，供電電源開始給微控制器供電；MCU加電后進行自檢，通過后給BD2定位單元供電；BD2定位模塊上電后，接收定位信息，一般需要10幾秒時間，定位有效后，MCU啟動短信信道發(fā)射程序；數據發(fā)射完畢，系統(tǒng)進入低功耗狀態(tài)，等待下次發(fā)送。主動求救終端可以放置在救生衣上或人員隨身攜帶，具備自主漂浮、姿態(tài)穩(wěn)定等性能，并具有防水功能。
[0044]對于搜救終端，其可以安置在救援船舶上，實現對求救終端所發(fā)出的求救信息的接收、解析和數據格式轉換，將最終的數據發(fā)給搜救顯示設備，在電子海圖上自動標注落水人員的位置以及根據風壓、海流預測人員漂移位置。在搜救終端中主要包括北斗指揮機、數據處理與電子海圖顯示單元以及接口電路組成。當北斗指揮機接收到求救信號時，對接收信號進行解析，數據處理單元將接收到的數據解析后得到有效數據，數據輸出模塊將有效數據進行格式轉換并輸出給電子海圖顯示和標注。
[0045]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種海上目標定位方法，其特征在于，包括: 設置于目標體上的求救終端通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取所述目標體的位置信息； 所述求救終端將所述位置信息發(fā)送給搜救終端，以使所述搜救終端解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯示。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述設置于目標體上的求救終端通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取所述目標體的位置信息，包括: 當所述求救終端的求救狀態(tài)被觸發(fā)后，向所述北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)送定位請求； 所述北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)響應所述定位請求，并按設定的時間間隔向所述求救終端返回位置信息。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，觸發(fā)所述求救終端進入求救狀態(tài)的方式包括: 當所述求救終端檢測到自身的浸水狀態(tài)符合預設的求救條件時，控制其自身切入至求救狀態(tài)；和/或，當所述求救終端上的緊急求救按鈕被觸發(fā)時，控制其自身切入至求救狀態(tài)。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述求救終端將所送位置信息發(fā)送給搜救終端，包括: 所述求救終端通過北斗衛(wèi)星的短信通道將所述位置信息發(fā)送給所述搜救終端。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括獲取所述目標體的生命體特征信息； 將所述生命體特征信息發(fā)送至所述搜救終端。
6.一種海上目標定位方法，其特征在于，包括: 接收設置于目標體上的求救終端發(fā)送的位置信息，其中求救終端發(fā)送的所述位置信息基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲??； 解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯/Jn ο
7.一種求救終端，其特征在于，包括:微控制器及北斗定位通信模塊； 所述微控制器用于控制所述北斗定位通信模塊通過北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取目標體的位置信息；還用于控制所述北斗定位通信模塊將所述位置信息發(fā)送給搜救終端，以使所述搜救終端解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置并將所述海上位置在電子海圖上顯不O
8.根據權利要求7所述的求救終端，其特征在于，還包括:浸水傳感器，用于檢測所述求救終端的浸水狀態(tài)，當檢測到浸水信號時，通過干簧管開關接通供電電源，所述微控制器上電切入至求救狀態(tài)； 和/或， 還包括:緊急求救按鈕，當所述緊急求救按鈕被按下觸發(fā)時，所述微控制器上電切入至求救狀態(tài)。
9.一種搜救終端，其特征在于，包括: 接收模塊，用于接收設置于目標體上的求救終端發(fā)送的位置信息，其中求救終端發(fā)送的所述位置信息基于北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取； 解析模塊，用于解析所述位置信息，得到所述目標體的海上位置； 顯示模塊，用于將所述海上位置在電子海圖上顯示。
10.一種海上目標定位系統(tǒng)，其特征在于，包括:如權利要求7-8任一項所述的求救終端及如權利要求9所述的搜救終端。
【文檔編號】G08B21/08GK104199070SQ201410472817
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權日:2014年9月16日
【發(fā)明者】程存學, 孫長國, 劉世棟, 朱錦泉 申請人:程存學