一種無人船用自組織通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于無人船控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無人船用自組織通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國海洋資源豐富，國內(nèi)外船舶之間往來頻繁，海上航運和生產(chǎn)活動繁忙，海上事故多發(fā)，海難事故人員搜救、危險品事故、海上污染事故的防范和應急處理等問題層出不窮。目前的搜救設(shè)施還有待發(fā)展。
[0003]隨著科技的不斷發(fā)展，無人船因具備高出航率、高安全性、易于操作而備受關(guān)注。在惡劣的海洋環(huán)境下，無人船能代替有人搜救系統(tǒng)，安全、高效地到達事故現(xiàn)場，在遠程監(jiān)控中心工作人員的指揮控制下，迅速執(zhí)行搜救工作。同時，相對于常規(guī)的有人搜救船舶和無人機來說，無人船具有低成本的優(yōu)勢，而且無需搜救人員到達現(xiàn)場指揮，既節(jié)省了人力，也降低了因搜救工作帶來的搜救人員的人身安全的風險。然而要保證岸基控制中心工作人員能實時掌握無人船的航行狀態(tài)，對船岸通信系統(tǒng)有很高的要求，必須保證通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、可靠，確保通信雙方時刻保持聯(lián)系。但是由于海域環(huán)境的復雜性，目前海上移動通信的可靠性難以得到保證。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種無人船用自組織通信系統(tǒng)，采用空中電磁波的傳輸方式，實現(xiàn)岸基控制中心對無人船海上作業(yè)高效、可靠的指揮控制，以及對海況信息的實時監(jiān)控。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種無人船用自組織通信系統(tǒng)，包括置于無人船上的船載模塊和船載無線傳輸模塊，置于岸基上的監(jiān)控計算機、操縱臺、岸基無線傳輸模塊;船載模塊包括采集設(shè)備、控制器、驅(qū)動電機和電源系統(tǒng)，采集設(shè)備由電子羅經(jīng)、GPS位置傳感器、溫濕度傳感器組成，電子羅經(jīng)用于采集無人船船體航行姿態(tài)，GPS位置傳感器用于采集無人船的位置、速度信息，溫濕度傳感器用于測量無人船周圍環(huán)境的溫濕度;控制器用于處理采集設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)信息、接收并處理岸基上的監(jiān)控計算機發(fā)來的控制指令，驅(qū)動電機為無人船提供動力，電源系統(tǒng)為無人船的采集設(shè)備、控制器、驅(qū)動電機提供電壓;船載模塊與船載無線傳輸模塊相連，監(jiān)控計算機與岸基無線傳輸模塊相連，船載無線傳輸模塊與岸基無線傳輸模塊通信，監(jiān)控計算機通過操縱臺接收人為輸入指令。
[0006]按上述技術(shù)方案，船載無線傳輸模塊包括兩種不同頻率的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺、兩種不同頻率的全向天線、3G無線傳輸模塊、北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)切換設(shè)備、電源設(shè)備，主通信鏈路中，船載無線傳輸模塊中的兩種不同頻率的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺的一端分別通過饋線與兩種不同頻率的全向天線相連，另一端通過RS232串口總線與船載模塊的采集設(shè)備相連;岸基無線傳輸模塊中包括與船載無線傳輸模塊對應頻率的岸基網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺，一端分別通過饋線與全向天線相連，另一端通過RS232串口與監(jiān)控計算機相連，通過RJ45 口網(wǎng)線與設(shè)置在岸基上的視頻監(jiān)控客戶端相連;3G無線傳輸模塊及北斗衛(wèi)星通信設(shè)備均與網(wǎng)絡(luò)切換設(shè)備相連，構(gòu)建備用通信鏈路。
[0007]按上述技術(shù)方案，船載無線傳輸模塊中兩種不同頻率的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺的頻率分別為IW和5W，兩種不同頻率的全向天線的頻率分別為:2.4GHz和340MHz。
[0008]船載無線傳輸模塊中的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺，與岸基網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺通過全向天線相連通，實現(xiàn)船岸之間遠程通信，利用空中電磁波的傳輸方式在船岸之間建立通信，實現(xiàn)船岸之間的信息交互。本實用新型的無線傳輸模塊分為兩路無線通信鏈路，應用雙通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計，兩路通信鏈路分為主通信鏈路和備用通信鏈路系統(tǒng)，主通信鏈路利用高可靠性與實時性的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺，備用鏈路利用3G無線傳輸模塊或者北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺和3G無線傳輸模塊或者北斗衛(wèi)星的雙冗余網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，將無人船所采集的信息傳回岸基控制中心，另外還要接收并執(zhí)行岸基控制中心發(fā)來的控制指令，對無人船進行遠程控制。
[0009]本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:本實用新型無人船用自組織通信系統(tǒng)，采用空中電磁波的傳輸方式，實現(xiàn)岸基控制中心對無人船海上作業(yè)高效、可靠的指揮控制，以及對海況信息的實時監(jiān)控。
【附圖說明】
[0010]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:
[0011 ]圖1是本實用新型實施例無人船用自組織通信系統(tǒng)的硬件連接示意圖；
[0012]圖2是本實用新型實施例無人船用自組織通信系統(tǒng)的原理框圖；
[0013]圖3是本實用新型實施例無人船用自組織通信系統(tǒng)的船岸通信路徑圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]本實用新型實施例中，提供一種無人船用自組織通信系統(tǒng)，包括置于無人船上的船載模塊和船載無線傳輸模塊，置于岸基上的監(jiān)控計算機、操縱臺、岸基無線傳輸模塊;船載模塊包括采集設(shè)備、控制器、驅(qū)動電機和電源系統(tǒng)，采集設(shè)備由電子羅經(jīng)、GPS位置傳感器、溫濕度傳感器組成，電子羅經(jīng)用于采集無人船船體航行姿態(tài)，GPS位置傳感器用于采集無人船的位置、速度信息，溫濕度傳感器用于測量無人船周圍環(huán)境的溫濕度;控制器用于處理采集設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)信息、接收并處理岸基上的監(jiān)控計算機發(fā)來的控制指令，驅(qū)動電機為無人船提供動力，電源系統(tǒng)為無人船的采集設(shè)備、控制器、驅(qū)動電機提供電壓;船載模塊與船載無線傳輸模塊相連，監(jiān)控計算機與岸基無線傳輸模塊相連，船載無線傳輸模塊與岸基無線傳輸模塊通信，監(jiān)控計算機通過操縱臺接收人為輸入指令。
[0016]進一步地，船載無線傳輸模塊包括兩種不同頻率的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺、兩種不同頻率的全向天線、3G無線傳輸模塊、北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)切換設(shè)備、電源設(shè)備，主通信鏈路中，船載無線傳輸模塊中的兩種不同頻率的網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺的一端分別通過饋線與兩種不同頻率的全向天線相連，另一端通過RS232串口總線與船載模塊的采集設(shè)備相連;岸基無線傳輸模塊中包括與船載無線傳輸模塊對應頻率的岸基網(wǎng)絡(luò)高清圖像傳輸電臺，一端分別通過饋線與全向天線相連，另一端通過RS232串口與監(jiān)控計算機相連，通過RJ45 口網(wǎng)線與設(shè)置在岸基上的視頻監(jiān)控客戶端相連;3G無線傳輸模塊及北斗衛(wèi)星通信設(shè)備均與網(wǎng)絡(luò)切換設(shè)備相連，構(gòu)建備用通信鏈路。
[0017]本實用新型實施例中，進一步地，船載無線傳輸