專利名稱：船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及教學系統(tǒng)，特別是用于航海教學與船員培訓的教學系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
船舶自動識別系統(tǒng)AIS (Automatic identification System)是一種船舶導航設備，AIS 系統(tǒng)采用自組織時分多址(SOTDMA)技術(shù)，在海事VHF頻段無需人工干預的情況下連續(xù)自動 地播發(fā)本船靜態(tài)、動態(tài)、與航次相關信息及安全短消息，同時也能自動接收周圍船舶發(fā)出的 這些消息，并與海岸基站進行信息交換，支持優(yōu)于當前雷達性能的船舶監(jiān)視和船船及船岸間 短信息通信。AIS系統(tǒng)通過船舶間相互交換信息增進了相互情況的了解，通過船舶與岸臺間 相互交換信息提高了擁擠水域的交通管理，通過在船與船間和船舶與岸臺間交換與安全相關 的信息，提高了航行的安全性。
目前，隨著AIS在船舶上的強制性安裝，使AIS設備的教學和培訓成為十分迫切的事情。 AIS的操作使用涉及整個航行過程，船員對該技術(shù)的掌握程度直接影響到AIS功能的正常發(fā) 揮和船舶航行安全問題，因此必須通過相關培訓使船員掌握AIS系統(tǒng)的基本知識和使用方法。 國內(nèi)外船員培訓機構(gòu)中已有少部分提供了 AIS設備的培訓課程，但這些課程只是對AIS系統(tǒng) 作一些簡單介紹說明，其真實性較差，教學不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)，該半實 物教學系統(tǒng)的真實性好，教學效果好。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)，它包括計算機、多臺具有VHF天線的船舶自動識 別系統(tǒng)船臺、網(wǎng)絡；計算機通過網(wǎng)絡和各船舶自動識別系統(tǒng)船臺連接。
上述方案中，所述網(wǎng)絡為485總線網(wǎng)絡，所述計算機的串口通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換接口 與485總線網(wǎng)絡連接。
上述方案中，所述網(wǎng)絡為以太網(wǎng)網(wǎng)絡，所述計算機通過網(wǎng)絡接口和以太網(wǎng)網(wǎng)絡連接。
本發(fā)明的優(yōu)點在于
1、 以真實的AIS船臺為載體，真實性好，教學效果好。
2、 計算機可以模擬水上復雜的航道環(huán)境和船舶運動情況，為船員培訓機構(gòu)和海事相關院 校提供了一種方便實用的AIS船臺設備的教學系統(tǒng)。
3、 計算機能夠?qū)崟r反饋各船臺的操作結(jié)果，方便教師對學生的操作進行評估。
圖1為本發(fā)明實施例1結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為本發(fā)明實施例2結(jié)構(gòu)示意圖 圖3為485總線連接示意圖 圖4為RS232/RS485接口的電路原理圖
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述-
如圖1所示的本發(fā)明船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)實施例1,它包括計算機1、多 臺具有VHF天線4的船舶自動識別系統(tǒng)船臺3、 485總線網(wǎng)絡5;計算機通過網(wǎng)絡和各船舶自 動識別系統(tǒng)船臺連接；計算機的串口 C0M1或COM2通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換接口 2與485總線 網(wǎng)絡連接，船舶自動識別系統(tǒng)船臺3通過自帶的485總線網(wǎng)絡接口與485總線網(wǎng)絡5連接。 本實施例具有VHF天線4的船舶自動識別系統(tǒng)船臺3采用AIS-B級船臺。
485總線網(wǎng)絡4與計算機1、多臺具有VHF天線的船舶自動識別系統(tǒng)船臺3連接如圖3所示。
RS232/RS485轉(zhuǎn)換接口 2的電路如圖4所示。
計算機1通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換接口 2將單端的RS-232信號轉(zhuǎn)換為平衡差分的RS-485 信號，通過485總線與各AIS船臺3相連，船臺之間可以通過VHF天線4點對點收發(fā)消息， 也可以廣播收發(fā)消息。計算機通過串口向各船臺分配模擬GPS信號，并可以監(jiān)聽學生發(fā)送的
{曰息。
具體教學過程如下
1、 學生將AIS船臺設備的電源打開，在船臺界面中輸入或讀取各種船舶的靜態(tài)信息和航 次信息。
2、 學生在船臺界面中編輯與船舶安全相關的短信，然后點對點地發(fā)送到某個指定的船臺， 或者廣播發(fā)送到其他所有船臺。計算機通過串口將收到的短信讀到教學系統(tǒng)軟件界面上來顯 示。
3、 教師通過計算機的AIS教學系統(tǒng)軟件界面任意設定某幾條船的經(jīng)緯度，讓它們的船位 離得很近，制造出它們即將發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生碰撞的緊急情況，這幾個AIS船臺將發(fā)出報警信 號，操作這些AIS船臺的學生在船臺顯示屏上讀取報警標志后編輯安全短信息并向其他船臺 廣播發(fā)送。計算機通過串口將這些短信息讀到軟件界面上來供教師査閱。
在本系統(tǒng)中AIS教學系統(tǒng)軟件設定的信息通過計算機串口以及485總線發(fā)送到各個AIS 船臺中，各AIS船臺通過網(wǎng)絡協(xié)議區(qū)分開，同時也通過計算機串口以及485總線讀取各個AIS 船臺的信息，從而完成計算機與各個AIS船臺間雙向通信，實現(xiàn)船舶航行狀態(tài)模擬以及計算 機對AIS船臺信息的監(jiān)控。各個AIS船臺之間是通過VHF天線以及AIS自組織無線網(wǎng)絡實現(xiàn) 船臺間的信息交互。如圖2所示的本發(fā)明船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)實施例2，它包括計算機1、多 臺具有VHF天線4的船舶自動識別系統(tǒng)船臺3、以太網(wǎng)網(wǎng)絡6，計算機通過自帶的以太網(wǎng)網(wǎng)絡 接口和以太網(wǎng)網(wǎng)絡連接，各船舶自動識別系統(tǒng)船臺3通過自帶的以太網(wǎng)網(wǎng)絡接口和以太網(wǎng)網(wǎng) 絡連接。
計算機1將單端的RS-232信號轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)包，通過以太網(wǎng)與各AIS船臺3相連。各 AIS船臺通過IP地址區(qū)分開。
權(quán)利要求
1、船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)，其特征在于它包括計算機、多臺具有VHF天線的船舶自動識別系統(tǒng)船臺、網(wǎng)絡；計算機通過網(wǎng)絡和各船舶自動識別系統(tǒng)船臺連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的半實物教學系統(tǒng)，其特征在于所述網(wǎng)絡為485總線網(wǎng)絡，所述 計算機的串口通過RS232/RS485轉(zhuǎn)換接口與485總線網(wǎng)絡連接。
3、 如權(quán)利要求1所述的半實物教學系統(tǒng)，其特征在于所述網(wǎng)絡為以太網(wǎng)網(wǎng)絡，所述計 算機通過網(wǎng)絡接口和以太網(wǎng)網(wǎng)絡連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及船舶自動識別系統(tǒng)的半實物教學系統(tǒng)，它包括計算機、多臺具有VHF天線的船舶自動識別系統(tǒng)船臺、網(wǎng)絡；計算機通過網(wǎng)絡和各船舶自動識別系統(tǒng)船臺連接。本發(fā)明的優(yōu)點在于1.以真實的AIS船臺為載體，真實性好，教學效果好。2.計算機可以模擬水上復雜的航道環(huán)境和船舶運動情況，為船員培訓機構(gòu)和海事相關院校提供了一種方便實用的AIS船臺設備的教學系統(tǒng)。3.計算機能夠?qū)崟r反饋各船臺的操作結(jié)果，方便教師對學生的操作進行評估。
文檔編號G09B9/02GK101630455SQ200910063639
公開日2010年1月20日 申請日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者嚴新平, 初秀民, 龍 李, 楓 馬, 偉 黃 申請人:武漢理工大學