專(zhuān)利名稱(chēng)：一種船載服務(wù)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種船載服務(wù)終端，尤其是一種能用于船舶航運(yùn)服務(wù)及保障船舶航行安全的船載服務(wù)終端。
背景技術(shù)：
目前，公知的用于船航運(yùn)服務(wù)的系統(tǒng)有海巡岸際雷達(dá)系統(tǒng)(VTS系統(tǒng))和通用船舶自動(dòng)識(shí)別(AIS系統(tǒng))。VTS系統(tǒng)使用雷達(dá)掃描定位，主要用于大型遠(yuǎn)洋船舶，需要在海邊建設(shè)一定數(shù)量雷達(dá)站。另外，國(guó)際海事組織(IMO)要求國(guó)際航行船配備AIS系統(tǒng)設(shè)備，AIS系統(tǒng)通過(guò)與GPS、羅經(jīng)、電子海圖、雷達(dá)以及其它船舶儀器的接口，采用自控時(shí)分多址聯(lián)接(SOTDMA)技術(shù)，利用VHF的CH87/88進(jìn)行船-船、船-岸之間自動(dòng)收發(fā)信息，通信信息包括MMSI、船位、航速、航向、船艏等。無(wú)論是構(gòu)建VTS通訊指揮系統(tǒng)還是AIS自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，都需投入較大的人力物力；VTS系統(tǒng)與AIS系統(tǒng)都是針對(duì)遠(yuǎn)洋航行的大型船舶，而對(duì)于中、小型船舶，安裝VTS系統(tǒng)還是AIS系統(tǒng)都不合適。
常用的GPS終端主要用于船舶的定位導(dǎo)航，但其缺乏聯(lián)網(wǎng)通訊功能與船舶航運(yùn)服務(wù)功能，終端功能不完善，不適合船運(yùn)服務(wù)管理，是GPS終端難以推廣應(yīng)用的主要原因。目前GPS終端一般都包含GPS模塊、GSM模塊、顯示模塊和通話(huà)模塊等，通信方式只能采用GSM或GPRS的通信方式，定位方式只有GPS定位。當(dāng)終端處于通信網(wǎng)絡(luò)的盲區(qū)，終端就無(wú)法在將定位信息發(fā)往監(jiān)控中心，導(dǎo)致辭位失敗；當(dāng)有物體遮擋了GPS衛(wèi)星天線時(shí)，終端又會(huì)因收不到衛(wèi)星信號(hào)而定位失敗。
因此，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一個(gè)具有雙重定位功能與雙重通訊功能的船載定位通訊裝置，并用于中、小型船舶的航運(yùn)管理服務(wù)，是很有必要的。
實(shí)用新型內(nèi)容為了彌補(bǔ)現(xiàn)有的船載終端的不足，對(duì)VTS系統(tǒng)及AIS系統(tǒng)作一有益的補(bǔ)充，本實(shí)用新型針對(duì)中、小型船舶，提供一種船載服務(wù)終端。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種船載服務(wù)終端，其特征是，中心控制模塊通過(guò)串行口分別與IC卡讀寫(xiě)模塊、GPS模塊、按鍵顯示模塊、GSM模塊、FSK調(diào)制解調(diào)芯片相連，并與電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連；VHF通信接口分別與FSK調(diào)制解調(diào)芯片和電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連；GSM模塊與電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連；中心控制模塊通過(guò)繼電器或電子開(kāi)關(guān)控制通話(huà)手柄與GSM模塊或VHF接口模塊通過(guò)語(yǔ)音接口相連。
本實(shí)用新型的有益效果是，可以為各航運(yùn)船舶提供各種信息服務(wù)，如起航到港的簽證服務(wù)、航行過(guò)程中的位置、氣象信息服務(wù)，另外，本裝置還具有報(bào)警求救、通話(huà)定位等功能?？煽康耐ㄐ藕投ㄎ粓?bào)警功能大大增強(qiáng)了航行的安全。具體功能特點(diǎn)如下(1)雙重定位功能GPS定位與LPS定位同時(shí)進(jìn)行，互相檢驗(yàn)，互相校正。
(2)雙重通訊功能以GSM通訊為主，VHF通訊為輔。
(3)層次管理功能本裝置設(shè)置紅、綠、黃三種指示燈，用于指示海事機(jī)構(gòu)或船屬公司的信息指示(紅、綠燈用于指示收到的信息是公司的批示信息，黃燈用于指示收到的信息是海事機(jī)構(gòu)的警示信息，紅黃燈同閃則表示收到海事機(jī)構(gòu)的強(qiáng)行禁令信息。信息內(nèi)容則顯示在漢字液晶顯示屏上)。
(4)信息交互功能信息互動(dòng)是指本船舶、其它船舶、船屬公司、海事機(jī)構(gòu)三方的短信互動(dòng)和通話(huà)互動(dòng)，它包括船屬公司的電子政務(wù)功能、海事機(jī)構(gòu)的起航到港的簽證報(bào)告功能及航行過(guò)程中的地理信息、氣象信息查詢(xún)等功能。
(5)報(bào)警功能報(bào)警分為手動(dòng)報(bào)警與自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警種類(lèi)分為海難事故、污染事故、擱淺事故、碰撞事故、機(jī)損事故等，全部采用菜單式操作，方便快捷。
(6)預(yù)警功能預(yù)警功能分為警戒水域預(yù)警和動(dòng)態(tài)航行預(yù)警。警戒水域預(yù)警是指船舶行駛到警戒水域時(shí)，能收到中心所提示的預(yù)警信息，警戒水域根據(jù)航道的實(shí)際情況進(jìn)行劃定。動(dòng)態(tài)航行預(yù)警是指兩船的航行領(lǐng)域相重疊，且兩船均以一定速度向同一重疊水域航行，以至兩船逐步逼近，當(dāng)兩船靠近至一定距離時(shí)，兩船都將自動(dòng)接收中心的預(yù)警信息，提示安全行駛。
(7)軌跡記錄功能，本裝置能定時(shí)不間斷地向中心發(fā)送當(dāng)前經(jīng)緯度信息、航向信息、航速信息、舵向信息、車(chē)鐘信息以便中心記錄存儲(chǔ)，同時(shí)，本終端也可記錄最近二十組信息，確保在通信受到影響時(shí)，也可記錄船舶的航行情況，為事故分析提供科學(xué)依據(jù)。
(8)電子地圖與視頻互動(dòng)功能這是定位功能與航道視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合的功能拓展。


圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明；圖1示出了本實(shí)用新型的原理框圖。圖中，中心控制模塊通過(guò)串行口分別與IC卡讀寫(xiě)模塊、GPS模塊、按鍵顯示模塊、GSM模塊、FSK調(diào)制解調(diào)芯片相連，并與電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連。VHF通信接口分別與FSK調(diào)制解調(diào)芯片和電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連。GSM模塊與電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連。中心控制模塊通過(guò)繼電器或電子開(kāi)關(guān)控制通話(huà)手柄與GSM模塊或VHF接口模塊通過(guò)語(yǔ)音接口相連。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程簡(jiǎn)要說(shuō)明如下首先，中心控制模塊通過(guò)GSM模塊或VHF接口獲取指令信號(hào)，如果是通過(guò)GSM模塊獲取信號(hào)，中心控制模塊則通過(guò)AT指令從GSM模塊中讀取數(shù)據(jù)，如果是通過(guò)VHF接口獲取信號(hào)，中心控制模塊則通過(guò)FSK調(diào)制解調(diào)芯片將信號(hào)解調(diào)成數(shù)字信號(hào)后，再通過(guò)串口從FSK調(diào)制解調(diào)芯片中讀取數(shù)據(jù)。
其次，中心控制模塊對(duì)收到的指令信號(hào)進(jìn)行解析，并根據(jù)解析結(jié)果，發(fā)出指令信號(hào)給IC卡讀寫(xiě)模塊、GPS模塊、按鍵顯示模塊、GSM模塊、繼電器或電子開(kāi)關(guān)，要求實(shí)現(xiàn)定位或漢字液晶顯示屏的信息顯示等功能。
再次，各模塊收到中心控制模塊的指令后，實(shí)現(xiàn)各種功能，并將處理結(jié)果返回給中心控制模塊。
最后，中心控制模塊根據(jù)收到的處理結(jié)果，提取一些重要的信息，并以短信的方式通過(guò)GSM模塊或VHF接口發(fā)往監(jiān)控中心。到此，一個(gè)完整的工作過(guò)程結(jié)束。
圖2示出了本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的具體電路。圖中，中心控制模塊為核心處理器件，可以選用臺(tái)灣華邦電子股份有限公司的雙串口單片機(jī)W77E58P；選用成都國(guó)騰微電子有限公司的串口擴(kuò)展芯片GM8125，與單片機(jī)的一個(gè)串口相連，擴(kuò)展了5個(gè)單片機(jī)的串口。IC卡讀寫(xiě)模塊可以選用上海大眾科技有限公司的DKQ-2-T型智能卡讀寫(xiě)器，通過(guò)串行口與串口擴(kuò)展芯片相連，用于識(shí)別IC卡信息，并將信息發(fā)送給單片機(jī)。GPS模塊可以選用友利華高科技開(kāi)發(fā)有限公司的GSU-38A0，通過(guò)串行口與串口擴(kuò)展芯片相連，用于GPS定位。按鍵顯示模塊可以選用HZ128-64D20漢顯模塊，與中心控制模塊相連，用于信息顯示和按鍵操作。鍵盤(pán)按鈕與HZ128-64D20漢顯模塊相連，單片機(jī)W77E58通過(guò)串口接收HZ128-64D20漢顯模塊的鍵盤(pán)掃描信息。GSM模塊可以選用法國(guó)Wavecom公司含有GSM網(wǎng)絡(luò)NMR定位參數(shù)的Q2403A，通過(guò)串行口與串口擴(kuò)展芯片相連，作為GSM通信及LPS定位模塊。FSK調(diào)制解調(diào)芯片可以選用美國(guó)德州儀器公司的TCM3105，通過(guò)串行口與串口擴(kuò)展芯片相連，用于實(shí)現(xiàn)VHF信號(hào)的調(diào)制解調(diào)。通話(huà)手柄的語(yǔ)音接口線路通過(guò)電子開(kāi)關(guān)或繼電器與GSM模塊或VHF接口模塊相連。單片機(jī)W77E58還與三個(gè)指示燈相連，用于指示裝置的工作狀態(tài)。
在一般情況下，單片機(jī)通過(guò)電子開(kāi)關(guān)或繼電器控制通話(huà)手柄與GSM模塊相連，當(dāng)單片機(jī)通過(guò)指令檢測(cè)到GSM模塊的信號(hào)較弱而影響通話(huà)質(zhì)量時(shí)，則控制電子開(kāi)關(guān)或繼電器，將通話(huà)手柄切換到與VHF接口模塊相連，用VHF通信方式進(jìn)行通信。該船載服務(wù)終端不僅投資低廉，而且服務(wù)功能齊全。船舶出航或到港時(shí)，船主可通過(guò)本裝置方便地向海事部門(mén)簽證報(bào)到；船舶遇險(xiǎn)時(shí)，船主可通過(guò)本裝置方便地向海事部門(mén)及附近船舶報(bào)警求救；在航行過(guò)程中，船主還可通過(guò)本裝置查找相關(guān)地理信息。
上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種船載服務(wù)終端，其特征是，中心控制模塊通過(guò)串行口分別與IC卡讀寫(xiě)模塊、GPS模塊、按鍵顯示模塊、GSM模塊、FSK調(diào)制解調(diào)芯片相連，并與電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連；VHF通信接口分別與FSK調(diào)制解調(diào)芯片和電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連；GSM模塊與電子開(kāi)關(guān)或繼電器相連；中心控制模塊通過(guò)繼電器或電子開(kāi)關(guān)控制通話(huà)手柄與GSM模塊或VHF接口模塊通過(guò)語(yǔ)音接口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載服務(wù)終端，其特征是，所述GSM模塊采用能用AT指令讀出NMR定位參數(shù)的GSM模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載服務(wù)終端，其特征是，還包括一串口擴(kuò)展芯片，所述IC卡讀寫(xiě)模塊、GPS模塊、GSM模塊、FSK調(diào)制解調(diào)芯片通過(guò)串口擴(kuò)展芯片與中心控制模塊相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載服務(wù)終端，其特征是，還包括與中心控制模塊相連的用于指示終端收到指令類(lèi)別并指示船舶采取一定行為的指示燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載服務(wù)終端，其特征是，按鍵顯示模塊采用菜單式報(bào)警操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船載服務(wù)終端，其特征是，所述GPS模塊提供GPS定位信息，所述GSM模塊提供LPS定位信息，從而實(shí)現(xiàn)GPS與LPS雙重定位；所述GSM模塊提供GSM網(wǎng)絡(luò)的通信信道，所述VHF接口模塊允許通信方式采用VHF方式，從而實(shí)現(xiàn)GSM與VHF雙重通信。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種船載服務(wù)終端，該船載服務(wù)終端主要由中心控制模塊、IC卡讀寫(xiě)模塊、GPS模塊、按鍵顯示模塊、GSM模塊、FSK調(diào)制解調(diào)芯片、電子開(kāi)關(guān)或繼電器、VHF通信接口組成?？梢詾楦骱竭\(yùn)船舶提供各種信息服務(wù)，如起航到港的簽證服務(wù)、航行過(guò)程中的位置、氣象信息服務(wù)，另外，本裝置還具有報(bào)警求救、通話(huà)定位等功能?？煽康耐ㄐ藕投ㄎ粓?bào)警功能大大增強(qiáng)了航行的安全。
文檔編號(hào)G01S5/00GK2729743SQ20042009008
公開(kāi)日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者何永祥, 陳啟信, 韓草銘 申請(qǐng)人:何永祥, 陳啟信, 韓草銘