一種基于北斗衛(wèi)星定位的高精準(zhǔn)海圖儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于北斗衛(wèi)星定位的高精準(zhǔn)海圖儀。
【背景技術(shù)】
[0002]航道擁擠程度的提高、船舶的大型化、以及超高速船舶的出現(xiàn)給船舶航行安全提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。解決這個問題的一種方式是集成式地把本船的位置、所處的靜態(tài)環(huán)境、周圍的動態(tài)目標(biāo)信息顯示在一個屏幕上，使得船舶駕駛員能夠迅速地獲取所有這些信息，及時地做出操船決策。
[0003]海運(yùn)船舶駕駛中使用各種現(xiàn)代化的導(dǎo)航設(shè)備和雷達(dá)設(shè)備，例如電子海圖儀等，能夠在很短的時間間隔內(nèi)獲取精確可靠的關(guān)于船位、船舶運(yùn)動參數(shù)以及周圍環(huán)境方面的信息。電子海圖儀，包括各種數(shù)字式海圖及其應(yīng)用系統(tǒng)。電子海圖顯示與信息系統(tǒng)(ECDIS)被認(rèn)為是繼雷達(dá)/ARPA之后在船舶導(dǎo)航方面又一項(xiàng)偉大的技術(shù)革命。從最初紙海圖的簡單電子復(fù)制品到過渡性的電子海圖系統(tǒng)(ENS)，ECDIS已發(fā)展成為一種新型的船舶導(dǎo)航系統(tǒng)和輔助決策系統(tǒng)，它不僅能連續(xù)給出船位，還能提供和綜合與航海有關(guān)的各種信息，有效地防范各種險情。
[0004]使用電子海圖，能夠把駕駛員從海圖作業(yè)這一事務(wù)性工作中解脫出來，使其把主要精力放在航行監(jiān)視和及時制定操船決策上來。
[0005]現(xiàn)在沿海和遠(yuǎn)洋船舶上都安裝了AIS(船舶自動識別系統(tǒng))、GPS(全球定位系統(tǒng))、Gyro(羅經(jīng))、雷達(dá)、E⑶IS(電子海圖顯示與信息系統(tǒng))等通訊導(dǎo)航設(shè)備，保證船舶的安全航行。但這些導(dǎo)航設(shè)備相互獨(dú)立，各種導(dǎo)航信息還沒有綜合處理平臺。但由于這些設(shè)備費(fèi)用都比較高，鑒于安裝成本的考慮，一些內(nèi)河船舶和漁船導(dǎo)航設(shè)備還是比較落后。
[0006]而北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，系統(tǒng)已經(jīng)具備覆蓋亞太地區(qū)的定位、導(dǎo)航和授時以及短報文通信服務(wù)能力，預(yù)計(jì)2020年左右覆蓋全球。北斗系統(tǒng)致力于向全球用戶提供定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)，目前定位精度平面10米、高程1米，測速精度0.2米/秒，授時精度單向50納秒。
[0007]在船舶應(yīng)用領(lǐng)域，北斗在漁業(yè)中得到非常好應(yīng)用，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用可以極大保障了漁船出海安全，鞏固和發(fā)展了漁業(yè)生產(chǎn)。但是，還沒有應(yīng)用到大部分船舶中，隨著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的成熟，考慮到國家戰(zhàn)略安全的需要，北斗系統(tǒng)必將大量應(yīng)用的商船上，從而擺脫對GPS的嚴(yán)重依賴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了克服上述問題，本發(fā)明提供了一種基于北斗衛(wèi)星定位的高精準(zhǔn)海圖儀。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
一種基于北斗衛(wèi)星定位的高精準(zhǔn)海圖儀，包括定位終端、監(jiān)控服務(wù)器和用戶終端，所述定位終端用于獲取北斗位置信息，并對北斗位置信息進(jìn)行解析規(guī)整，然后發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器;所述的監(jiān)控服務(wù)器用于接收定位終端發(fā)送的位置信息數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算、處理并保存，同時受理來自所述用戶終端的數(shù)據(jù)操作請求；用戶終端用于顯示當(dāng)前船舶的位置信息;所述的定位終端包括北斗模塊、中央處理器模塊、位置信息發(fā)送模塊和北斗信號接收模塊，其中:
北斗信號接收模塊用于接收導(dǎo)航星的星歷信息，并計(jì)算出當(dāng)前位置坐標(biāo)的導(dǎo)航信息；中央處理器與北斗模塊、北斗信號接收模塊連接，用于對北斗信號接收模塊所接收信息進(jìn)行讀取、解析；
位置信息發(fā)送模塊用于將北斗信號接收模塊接收的信息發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器；
所述的監(jiān)控服務(wù)器包括位置信息接收模塊、數(shù)據(jù)庫讀寫模塊主程序模塊，其中:所述主程序模塊負(fù)責(zé)整體程序的運(yùn)行與調(diào)度，主程序模塊與位置信息接收模塊和數(shù)據(jù)庫讀寫模塊連接。
[0010]所述北斗信號接收模塊包括接收天線、信號放大芯片以及濾波芯片;所述接收天線的輸出端依次通過電容C3、電感LI與信號放大芯片的RFIN端口連接，信號放大芯片的VDD接口、ENABLE接口均通過并聯(lián)的電容Cl、電容C2接地，且信號放大芯片的⑶D接口、ENABLE接口通過保險絲FBl與電源VCC連接;信號放大芯片的RFOUT接口通過電容C4與濾波芯片的輸入接口連接，濾波芯片的輸出接口依次通過電容C4、電感L2與中央處理器模塊連接。
[0011 ]所述的北斗信號接收模塊還包括芯片U2，U2的型號為:UBX-G7020，中央處理器包括芯片Xl，X1型號為:TCXO，所述芯片Xl的輸出端與芯片Ul的頻率輸入端信號連接。
[0012]所述的用戶終端包括計(jì)算機(jī)和運(yùn)行于計(jì)算機(jī)上的客戶端程序，包括GIS模塊、數(shù)據(jù)處理模塊，GIS模塊用于與GIS引擎進(jìn)行通信，并在計(jì)算機(jī)上顯示海區(qū)海圖，數(shù)據(jù)處理模塊用于向監(jiān)控服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請求并接收當(dāng)前船舶定位信息數(shù)據(jù)，同時在GIS模塊上以圖標(biāo)形式顯不O
[0013]上述技術(shù)方案的有益之處在于:
本發(fā)明提供了一種基于北斗衛(wèi)星定位的高精準(zhǔn)的海圖儀，總共包括定位終端、監(jiān)控服務(wù)器和用戶終端，由定位終端對相關(guān)信息的發(fā)送和采集，監(jiān)控服務(wù)器采集的信息進(jìn)行處理，可以顯著提高海域監(jiān)控管理的工作水平，對船舶動態(tài)實(shí)施有效的監(jiān)控，使管理者能隨時、準(zhǔn)確、清楚的了解船舶運(yùn)行狀況，提高工作效率和船舶行駛的安全性。
[0014]另外，由于本發(fā)明的定位終端的接收天線設(shè)置有多根，可以用于分別接收不同頻率導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航信息，即可以通過設(shè)置多個信號接收模塊來接收不同導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航星的星歷信息，在特定情況下，可以幫助管理者通過對不同導(dǎo)航系統(tǒng)獲得的信息進(jìn)行比對，而確定最佳且安全的信息，確保行駛安全。
[0015]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)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(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1框架示意圖；
圖2為本發(fā)明定位終端的電路示意圖；
圖3為本發(fā)明用戶終端的框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
如圖1-3所示的一種基于北斗衛(wèi)星定位的高精準(zhǔn)海圖儀，包括定位終端、監(jiān)控服務(wù)器和用戶終端，所述定位終端用于獲取北斗位置信息，并對北斗位置信息進(jìn)行解析規(guī)整，然后發(fā)送給監(jiān)控服務(wù)器;所述的監(jiān)控服務(wù)器用于接收定位終端發(fā)送的位置信息數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算、處理并保存，同時受理來自所述用戶終端的數(shù)據(jù)操作請求；用戶終端用于顯示當(dāng)前船舶的位置信息;所述的定位終端包括北斗模塊、中央處理器模塊、位置信息發(fā)送模塊和北斗信號接收模塊，其中:
北斗信號接收模塊用于接收導(dǎo)航星的