专利名称：基于无线网络的河道轮船安全性实时监测平台的制作方法
技术领域：
本实用新型属于河道轮船安全性监测技术领域，尤其涉及一种基于无线网络的河道轮船安全性实时监测平台。
背景技术：
我国对轮船的安全只考虑以下方面轮船事故逃逸救生；乘客安全检查；轮船的起航和靠岸、轮船的排水系统、轮船的机轮和发动机叶片等零部件检查。轮船在风浪中航行时，往往无法准确预估自身抗风浪能力及安全度。若能通过某种装置或系统平台实时检测轮船的船体和船侧安全性及在风、浪、流的联合作用下所具有的动稳性，并通过系统实时显示轮船状态及危险区域，提醒操作者采取调整配载等措施，以避免轮船船体或者船侧发生断裂事故发生将是很有价值的。本实用新型中的“河道轮船安全性”是指“轮船船体和船侧安全性监测系统”。利用移动3G无线网络作为数据传输链路，进行数据的传输，不受传输线路介质的影响，测量精度高，成本低，便于大规模普及应用，利用太阳能供电设备解决了设备供电问题。
发明内容本实用新型的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种基于无线网络的河道轮船安全性实时监测平台，其特征在于该实时监测平台由控制中心、监测中心、监测设备、太阳能供电系统、GPS卫星定位及授时系统和移动3G无线网络子系统组成；轮船每个监测点的设备采用三个位移传感器，安装设置在轮船船体和船侧的水平方向面上和垂直方向面上。本实用新型专利采用以下技术该系统由控制中心、监测中心、监测设备、太阳能供电系统、GPS卫星定位及授时系统和移动3G无线网络子系统组成。综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是监测设备实现对轮船船体和船侧的水平、垂直三维立体空间的监测；GPS卫星高精度定位技术确保了轮船的位置；GPS卫星授时系统是保证了接受和发射方具有同频同相的同步时钟信号；太阳能供电系统具有极高的自动化水平，可实施无人值守，能满足设备日常供电问题，有效解决了消耗轮船自身电源问题；移动3G无线网络子系统是利用无线网络链路将监测结果传送到控制中心，控制中心可以同时对多个目标进行实时的监控。系统整体框图如图1所示。
图1基于无线网络实时监测系统河道轮船安全性平台原理框图。图2监测设备原理图。图3移动3G无线网络在ARM9板上应用原理框图。[0012]图4太阳能供电系统原理图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。首先太阳能供电装置启动，为平台提供电源，控制中心利用GPS卫星定位和授时系统将各个监测点的收发子系统都全部精确定位并接到GPS卫星时钟源上。利用移动3G 无线网络链路发出信号通知整个系统开始工作。当整个系统开始工作时，每个监测点的监测设备对轮船的船体和船侧进行水平和垂直三维空间的监测。当有裂纹或者断裂发生时， 监测设备会产生位移，同时报警，并通过安装在监测点的移动3G无线网络系统将信息传回控制中心。本实用新型专利中主要子系统设计如下监测设备轮船每个监测点的设备采用三个位移传感器，安装在轮船船体和船侧的水平方向和垂直方向，水平方向分为X轴和Y轴两个方向，垂直方向为Z轴，分别获得水平震动和垂直断裂的信号。其原理图如图2所示，当有断裂发生时，传感器采集到来水平X轴、水平Y 轴和垂直方向Z轴的信号，传感器将输出的信号通过IKHz的低通滤波器，滤除参杂在信号中的高频干扰；然后将滤波后的信号传送给放大器，放大器将输入的信号放大到IVpp,送到 ARM9板进行转换，由于采集到的信号为模拟信号，此时，ARM9上的AD转换功能，将模型信号转换成数字信号，并传送给数据处理中心，同时，安装在ARM9板上的LED灯光报警装置和蜂鸣器声音报警装置同时工作，产生报警功能。移动3G无线网络系统本实用新型将移动3G网络应用与ARM9板，让其ARM9板具有通信功能，能与外网进行互联互通，可以为用户提供电话通信、传真收发、数据传输和图像传输等业务。电话/传真业务通过语音网关，转换成IP数据，接入无线网络，实现控制中心与位移监测点之间电话/传真业务的传输。监测到的数据直接接入无线传输终端，通过无线网络传输通道，实现控制中心与位移监测点之间数据业务的传输。音视频信号经过音视频切换器切换选择，接入图像编解码器，通过图像编解码器对所接入的视音频信号进行量化、压缩、编码等处理，送入业务传输通道发向无线基站，实现控制中心与位移监测点之间图像业务的传输，可以观察到现场所发生的情况，为控制中心提供有效的指挥依据。ARM9板系统为Linux，目前一些USB接口的3G无线网卡内核还不能在ARM9板上自动识别并驱动，本实用新型设计用USBjiiodeswitch工具来进行模式转换，使设备能够支持USB-storage和^bserial模式并正常工作。移动3G无线网络应用于ARM9板原理图如图3。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.基于无线网络的河道轮船安全性实时监测平台，其特征在于该实时监测平台由控制中心、监测中心、监测设备、太阳能供电系统、GPS卫星定位及授时系统和移动3G无线网络子系统组成；轮船每个监测点的所述监测设备采用三个位移传感器，安装设置在轮船船体和船侧的水平方向面上和垂直方向面上。
专利摘要本实用新型提供一种基于无线网络的河道轮船安全性实时监测平台，其特征在于该实时监测平台由控制中心、监测中心、监测设备、太阳能供电系统、GPS卫星定位及授时系统和移动3G无线网络子系统组成；轮船每个监测点的设备采用三个位移传感器，安装设置在轮船船体和船侧的水平方向面上和垂直方向面上。本实用新型的有益效果是监测设备实现对轮船船体和船侧的水平、垂直三维立体空间的监测；GPS卫星高精度定位技术确保了轮船的位置。
文档编号G05B19/418GK202153310SQ20112025261
公开日2012年2月29日 申请日期2011年7月18日 优先权日2011年7月18日
发明者何戎辽, 刘铁华, 吴伟林, 宋慧, 王维军 申请人:成都林海电子有限责任公司