基于AIS的船载定位器的制作方法

基于ais的船载定位器
技术领域
1.本实用新型涉及一种定位器技术领域，尤其涉及一种基于ais的船载定位器。


背景技术：

2.实现实时船舶定位具有非常重要的商业价值。一方面，船公司、租家等船舶经营人可以远程监控船舶的实时动态，从而对船舶的安全管理和船期的执行情况了然于心。另一方面，对于港口管理机关而言，可以实现对港区内船舶的全部监控，便于更好的安排作业计划和保障港区安全。此外，船舶服务辅助行业如船舶代理公司、备件物料供应公司都可以通过实现掌握所在港口的船舶动态提前联系船东获得更多的业务机会。
3.通过船载的ais系统所发送的信号实时掌握船舶动态数据。ais全名为船舶自动识别系统，全球任何500总吨以上的船舶都强制安装ais系统，因此覆盖的船舶范围非常广泛。由于岸基ais系统发射的信号只能覆盖周围30海里的距离，因此通过ais系统只能实现港区内的船舶动态监控。而卫星ais系统是一颗或者多颗低轨道的卫星(卫星轨道高度在600km到1000km)，在这些卫星上面搭载ais收发机来接收和解码ais报文并将信息转发给相应的地球站，从而让陆地管理机构掌握船舶的相关动态信息。卫星ais应用的比较少，只有blm-shipping利用低轨卫星提供船舶ais定位与追踪服务。
4.当在黑夜大船无法查看到小船时，容易造成撞船事件。目前，现有技术中的定位器都知识汇报船舶位置，没有碰撞预警功能，没有集gsm定位、卫星定位和ais定位三个定位方式于一体的定位器，提前预警，避免碰撞事故。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种基于ais的船载定位器，用于解决现有技术中的不高效、不全面的问题。
6.为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型提出一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述控制器还连接所述esim模块。
7.优选地，所述通讯模块为4g通讯模块，内置通讯天线。
8.优选地，所述通讯模块还连接有usb接口。
9.优选地，还包括指示灯模块，所述指示灯模块通过io接口连接所述控制器。
10.优选地，还包括太阳能充电模块，所述太阳能充电模块通过i2c总线连接所述mcu。
11.优选地，所述太阳能充电模块包括充电单元和工业级电池，所述充电单元连接所述工业级电池，所述工业级电池连接所述控制器。
12.优选地，还包括定时器和加速度传感器，所述定时器连接所述控制器并向所述mcu输出定时唤醒信号，所述加速度传感器连接所述控制器并向所述控制器输出振动唤醒信号。
13.优选地，所述控制器还用于连接服务器，接收所述服务器发送的远程唤醒信号。
14.优选地，还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块通过串口连接所述控制器。
15.优选地，所述控制器采用kf32f330kqt主控芯片。
16.实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：
17.本实用新型集gsm定位+卫星定位+ais定位三个定位方式于一体，可实时定位跟踪，提前碰撞预警，避免很多海面碰撞事故。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.其中：
20.图1为本实用新型一个实施例的结构框图；
21.图2为本实用新型另一个实施例的结构框图；
22.图3为本实用新型再一个实施例的结构框图；
23.图4为本实用新型实施例中的mcu的电路原理图；
24.图5为本实用新型实施例中的ais模块的电路原理图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
27.如图1所示，本实用新型实施例中的一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述控制器还连接所述esim模块。
28.实施例1
29.本实施例中，如图1所示，一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述控制器还连接所述esim模块。所述控制器采用mcu。本实用新型集gsm定位+卫星定位+ais定位三个定位方式于一体，可实时定位跟踪，提前碰撞预警，避免很多海面碰撞事故。
30.实施例2
31.本实施例中，如图2所示，一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim
模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器采用mcu，所述mcu通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述mcu还连接所述esim模块。所述通讯模块为4g通讯模块，内置通讯天线，通过esim模块获得定位id。所述通讯模块还连接有usb接口。所述定位器还包括指示灯模块，所述指示灯模块通过io接口连接所述mcu，用于进行状态指示；还包括太阳能充电模块，所述太阳能充电模块通过i2c总线连接所述mcu，太阳能充电模块包括充电单元和工业级电池，所述充电单元连接所述工业级电池，所述工业级电池连接所述mcu。
32.实施例3
33.本实施例中，如图3所示，一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器采用mcu，所述mcu通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述mcu还连接所述esim模块。还包括定时器和加速度传感器，所述定时器连接所述mcu并向所述mcu输出定时唤醒信号，所述加速度传感器连接所述mcu并向所述mcu输出振动唤醒信号。所述mcu还用于连接服务器，接收所述服务器发送的远程唤醒信号。mcu在收到唤醒信号后进入工作状态，节省定位器的工作能耗。还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块通过串口连接所述mcu，用于蓝牙通信连接。
34.实施例4
35.本实施例中，如图3所示，一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器采用mcu，所述mcu通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述mcu还连接所述esim模块。其中，通讯模块为4g通讯模块，内置通讯天线，通过esim模块获得定位id，通讯模块还连接有usb接口。所述定位器还包括指示灯模块，所述指示灯模块通过io接口连接所述mcu，用于进行状态指示；还包括太阳能充电模块，所述太阳能充电模块通过i2c总线连接所述mcu。还包括定时器和加速度传感器，所述定时器连接所述mcu并向所述mcu输出定时唤醒信号，所述加速度传感器连接所述mcu并向所述mcu输出振动唤醒信号。所述mcu还用于连接服务器，接收所述服务器发送的远程唤醒信号。所述定位器还可以包括加密芯片，通过spi总线连接mcu，所述mcu还预留了4路io输出接口备用。
36.定位器整体制作在电路板上，外部封装ipx7级防水外壳，外壳表面预留了io接口和指示灯等。外壳尺寸可以做到7cm*14cm，不占用较大的船上空间。本实用新型包含太阳能充电、超大容量电池、ipx7防水等功能，适用于渔政船舶、资产管理等诸多无法固定供电的户外场合使用。
37.实施例5
38.本实施例中，如图1所示，一种基于ais的船载定位器，包括mcu、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述mcu通过串口连接所述通讯模块、ais模块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述mcu还连接所述esim模块。结合图4-5，图4为本实用新型实施例中的mcu的电路原理图，图5为本实用新型实施例中的ais模块的电路原理图，mcu通过ais_en_ldo、ais_stb等引脚进行连接。
39.工作原理：一种基于ais的船载定位器，包括控制器、通讯模块、esim模块、ais模块、定位模块和定位天线，所述控制器采用mcu，所述mcu通过串口连接所述通讯模块、ais模
块和定位模块，所述定位模块连接所述定位天线，所述mcu还连接所述esim模块。ais模块获取周围30海里范围内的船载信息，当有船载进入非安全距离区域内，就好产生碰撞预警，需要谨慎驾驶。这个安全区域可以通过平台设置，比如要进入船1海里范围内报警，则设置碰撞预警值为1海里。
40.以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。