CN108199478A - 一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***及方法，包括渔船本地用电信息采集、展示***，渔船本地网关以及远程信息展示平台；渔船本地用电信息采集展示***包括专用定制电源适配器，渔船本地信息展示平台；渔船本地网关包括ZigBee通信***、北斗通信***以及本地路由***；远程信息展示模块包含云服务器端和信息展示平台；用电设备的用电信息发送到渔船本地网关；进一步由北斗通信芯片发送到卫星经转发后发送到云服务器端，然后进行多平台展示。本发明解决了以往渔船由于传统被动监测的渔船监测***不能满足对渔船的实时监测的问题，也解决了基于GPS通信***基础设施要求高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及用电信息监测管理技术领域，特别涉及一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***及方法。
背景技术
随着我国经济的发展，渔业生产活动愈加频繁，渔船在外出航安全问题被越来越多的人所关注。很多海上事故的发生是因为海事部门不能及时掌握出航船只的实时信息，同时出航遇险船只虽然能发出紧急无线电信号或遇险警报，但不能及时反馈船舶遇险前后的航行状况。电作为现阶段重要的能源方式，在渔船照明、设备控制、正常运行等方面具有重要作用。因此，研究一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***显得格外重要，具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，可为出航船只提供实时用电设备运行状况以及相应的用电信息展示，同时将信息转发到渔政服务部门，完成信息报备，提高渔政服务部门的服务工作效率。
本发明的另一目的在于提供一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测方法。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：
一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，包括渔船本地用电信息采集、展示***，渔船本地网关和远程信息展示平台，渔船本地用电信息采集、展示***经由渔船本地网关与远程信息展示平台连接；
渔船本地用电信息采集、展示***包括专用定制电源适配器以及渔船本地信息展示平台；渔船本地网关包括ZigBee通信***、北斗通信***以及本地路由通信***；远程信息展示平台包括云服务器端和信息展示平台；
其中，所述渔船本地用电信息采集、展示***用于采集渔船上用电设备实时用电情况，以及多平台展示；所述渔船本地网关，用于汇总渔船上各设备的用电信息完成短距离通信，同时通过北斗通信模块将信息进行远距离发送，送入远程云服务器，实现远距离通信；所述远程信息展示平台用于渔政服务部门实时监测各个装备本***的出航船只的用电信息。
优选的，所述专用定制电源适配器通过“WiFi+ZigBee+北斗通信模块”与所述云服务器端连接，所述云服务器端与信息展示平台连接。
优选的，专用定制电源适配器内部含有ZigBee节点，能够将记录的用电信息，经由ZigBee通信网络将其转发、汇总于渔船本地网关，完成用电信息的实时监测。
优选的，ZigBee通信***由ZigBee节点与ZigBee协调器共同组成，ZigBee模块采用芯片CC2530。
进一步的，本地路由通信***，采用芯片AR9331，将ZigBee协调器采集的信息发送到渔船本地信息展示平台，ZigBee通信***与本地路由***协调工作，共同完成渔船上的用电信息的短距离通信。
优选的，专用定制电源适配器，连接渔船供电设备与用电设备，记录用电设备信息，实现近海渔船用电设备的用电信息监测。
优选的，渔船本地信息展示平台，包括移动手持设备和渔船本地控制台；通过文字、图标、图表不同方式的表现形式，实现渔船用电信息的实时、直观、准确的展示，同时提供意外提示功能，方便渔船船员了解船只的用电情况，以及及时应对渔船突发状况。
优选的，多个渔船的用电信息监测***获得的信息在远程信息展示平台汇总展示，既展示了渔政服务部门管辖范围内的全部渔船的整体分布情况，同时又针对某一个渔船可进行专门、详细的信息展示。
一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测方法，包括下述步骤：
1)渔船用电设施装备专用定制电源适配器，完成用电设备***注册后，通过电源适配器内配备的ZigBee节点实现所连接设备的用电信息的转发；
2)各个用电设备信息经由ZigBee协调器完成信息的汇总，通过路由器将渔船内的所有设备用电信息发送到移动手持设备以及渔船本地控制台上，通过北斗通信模块进行卫星通信，并将数据发送到远程云服务器；
3)渔船船员通过移动手持设备或渔船本地控制台连入渔船局域网，同时通过账号密码进行***登陆，即可观察到渔船内各设备的用电信息；
4)云服务器端完成渔船信息的分类，将其用电信息发送到其所属的渔政服务部门，渔政服务部门即可通过登陆***完成对其所管辖海域的渔船用电信息的移动手持设备或电脑PC端的信息查询。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
(1)因渔船可能将渔船监测设施等器材关闭，传统被动监测的渔船监测***不能够满足对渔船的实时监测；电对于渔船的正常运行起着至关重要的作用，本发明设计针对渔船用电设施进行监测，这是出于对渔船实时监测的目的，保证对渔船监测的实时、有效。
(2)基于GPRS通信的船舶自动识别***，需要建设大量岸台接收基站，受距离限制仍需配备船载基站等，设备成本高，配置门槛高；本发明则通过设计定制网关，配备北斗通信芯片，利用北斗卫星实现通信，具有较高的精度，实现了技术的全自主，同时只需配备电源适配器，对外部基站等基础设施要求较低。
附图说明
图1为实施例用电信息监测***的结构示意图。
图2为实施例用电信息监测***的渔船本地信息采集示意图。
图3为实施例用电信息监测***的渔船本地网关示意图。
图4为实施例用电信息监测***的远程信息展示示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1至图4所示，本实施例所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，包括渔船本地设备信息采集、展示***，渔船本地网关，远程信息展示平台三部分。
其中，渔船本地用电信息采集、展示***包括专用定制电源适配器和渔船本地信息展示平台，用于采集渔船上用电设备实时用电情况以及多平台展示；
其中，渔船本地网关包括ZigBee通信***，北斗通信***以及本地路由通信***；渔船本地网关用于汇总渔船上各设备的用电信息完成短距离通信，同时通过北斗通信模块将信息进行远距离发送，送入远程云服务器，实现远距离通信；
其中，远程信息展示平台，用于渔政服务部门实时监测各个装备本用电信息监测***的出航船只的用电信息，包括云服务器端和信息展示平台。
专用定制电源适配器，连接了渔船供电设备与用电设备，通过记录用电设备的开启、关闭等信息，实现近海渔船用电设备的用电信息监测。同时，专用定制电源适配器内部含有ZigBee节点，能够将记录的用电信息，经由ZigBee通信网络将其转发、汇总于渔船本地网关，完成用电信息的实时监测。
渔船本地信息展示平台，包含移动手持设备展示平台和渔船控制台展示平台。通过文字、图标、图表不同方式的表现形式，实现渔船用电信息的实时、直观、准确的展示，同时提供意外提示功能，方便渔船船员了解船只的用电情况，以及及时应对渔船突发状况。
ZigBee通信***由ZigBee节点与ZigBee协调器共同组成，ZigBee模块采用芯片CC2530，将专用定制电源适配器采集的用电信息于渔船上传输。本地路由通信***，采用芯片AR9331，将ZigBee协调器采集的信息发送到渔船本地信息展示平台。ZigBee通信***与本地路由***协调工作，共同完成渔船上的用电信息的短距离通信。
北斗通信***，利用北斗通信芯片将渔船本地网关采集、汇总后的信息发送到北斗卫星上，经由卫星的转发，将信息存储到云服务器中，实现渔船上用电信息的远距离通信。
为方便渔政服务部门对近海渔船用电信息的监测，远程信息展示平台将渔政服务部门管辖范围内的渔船进行汇总展示，既展示了管辖范围内的全部渔船的整体分布情况，同时又针对某一个渔船可进行专门、详细的信息展示。
整个近海渔船用电信息展示***具体工作流程如下：
1)渔船照明、动力等用电设施装备专用定制电源适配器，完成用电设备***注册后，通过电源适配器内配备的ZigBee节点实现所连接设备的用电信息的转发；
2)各个用电设备信息经由ZigBee协调器完成信息的汇总，通过路由器将渔船内的所有设备用电信息发送到移动手持设备以及渔船本地控制台上，通过北斗通信模块进行卫星通信，并将数据发送到远程云服务器；
3)渔船船员通过移动手持设备或渔船本地控制台连入渔船局域网，同时通过账号密码进行***登陆，即可观察到渔船内各设备的用电信息；
4)云服务器端完成渔船信息的分类，将其用电信息发送到其所属的渔政服务部门，渔政服务部门即可通过登陆***完成对其所管辖海域的渔船用电信息的移动手持设备或电脑PC端的信息查询。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，包括渔船本地用电信息采集、展示***，渔船本地网关和远程信息展示平台，渔船本地用电信息采集、展示***经由渔船本地网关与远程信息展示平台连接；
渔船本地用电信息采集、展示***包括专用定制电源适配器以及渔船本地信息展示平台；渔船本地网关包括ZigBee通信***、北斗通信***以及本地路由通信***；远程信息展示平台包括云服务器端和信息展示平台；
其中，所述渔船本地用电信息采集、展示***用于采集渔船上用电设备实时用电情况，以及多平台展示；所述渔船本地网关，用于汇总渔船上各设备的用电信息完成短距离通信，同时通过北斗通信模块将信息进行远距离发送，送入远程云服务器，实现远距离通信；所述远程信息展示平台用于渔政服务部门实时监测各个装备本***的出航船只的用电信息。
2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，所述专用定制电源适配器通过“WiFi+ZigBee+北斗通信模块”与所述云服务器端连接，所述云服务器端与信息展示平台连接。
3.根据权利要求1所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，专用定制电源适配器内部含有ZigBee节点，能够将记录的用电信息，经由ZigBee通信网络将其转发、汇总于渔船本地网关，完成用电信息的实时监测。
4.根据权利要求1所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，ZigBee通信***由ZigBee节点与ZigBee协调器共同组成，ZigBee模块采用芯片CC2530。
5.根据权利要求4所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，本地路由通信***，采用芯片AR9331，将ZigBee协调器采集的信息发送到渔船本地信息展示平台，ZigBee通信***与本地路由***协调工作，共同完成渔船上的用电信息的短距离通信。
6.根据权利要求1所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，专用定制电源适配器，连接渔船供电设备与用电设备，记录用电设备信息。
7.根据权利要求1所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，渔船本地信息展示平台，包括移动手持设备和渔船本地控制台；通过文字、图标、图表不同方式的表现形式，实现渔船用电信息的实时、直观、准确的展示，同时提供意外提示功能，方便渔船船员了解船只的用电情况，以及及时应对渔船突发状况。
8.根据权利要求1所述的基于物联网技术的近海渔船用电信息监测***，其特征在于，多个渔船的用电信息监测***获得的信息在远程信息展示平台汇总展示，既展示了渔政服务部门管辖范围内的全部渔船的整体分布情况，同时又针对某一个渔船可进行专门、详细的信息展示。
9.一种基于物联网技术的近海渔船用电信息监测方法，其特征在于，包括下述步骤：
1)渔船用电设施装备专用定制电源适配器，完成用电设备***注册后，通过电源适配器内配备的ZigBee节点实现所连接设备的用电信息的转发；
2)各个用电设备信息经由ZigBee协调器完成信息的汇总，通过路由器将渔船内的所有设备用电信息发送到移动手持设备以及渔船本地控制台上，通过北斗通信模块进行卫星通信，并将数据发送到远程云服务器；
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