专利名称：海洋综合调查船测量控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于海洋测量控制领域，尤其是一种海洋综合调查船测量控制系统。
背景技术：
在海洋综合调查船上安装有各种测量设备，例如测深设备、定位设备、航舰航海设备和其他专业测量设备，利用这些测量设备实现对各种海洋综合数据的采集功能。由于在海洋综合调查船上需要安装几十台测量设备，测量设备的种类繁多、需要处理的数据量庞大，在测量过程中，需要随时监控测量设备的工作状态并对测量设备进行协调管理。现有的海洋综合调查船的测量控制系统很难实现对各种测量设备的统一监控管理功能，存在对测量设备的测量数据处理不及时、无法有效地监控测量设备工作状态以及自动化处理水平低等问题。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种处理速度快、自动化水平高并能有效监控测量设备状态的海洋综合调查船测量控制系统。本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种海洋综合调查船测量控制系统，由测控主机、网络交换机、信号分配器、导航分显器及船舶电源连接构成，船舶电源为测控主机、网络交换机、信号分配器及导航分显器供电，测控主机和信号分配器分别通过网络接口与网络交换机相连接，测控主机还通过显示接口导航分显器相连接，信号分配器通过I/o接口与测量设备相连接。而且，所述的测控主机还通过串行接口连接一测控备机，该测控备机通过网络接口与网络交换机相连接，测控备机和测控主机还通过视频切换驱动器与导航分显器相连接。而且，所述的船舶电源的输出端还连接一UPS电源，该UPS电源的输出端分别与测控主机、测控备机、网络交换机、信号分配器及视频切换驱动器相连接。而且，所述的视频切换驱动器的输入端还连接一甲板测量监视系统，该甲板测量监视系统还与UPS电源的输出端相连接。而且，所述的网络交换机还连接一网络打印机，该网络打印机与船舶电源相连接。而且，所述的测控主机由工控机、显示器及输入输出设备连接构成，所述的测控备机由工控机、显示器及输入输出设备连接构成。而且，所述的测量设备为定位测量设备、位置测量设备、水深测量设备、导航测量设备、航速测量设备、姿态测量设备、磁力测量设备、地貌测量设备、层剖测量设备、重力测量设备的其中一种或一种以上的组合。而且，所述的甲板测量监视系统由监控台、摄像头、云台和分控设备组成，监控台分别与云台、摄像头及分控设备相连接。而且，所述的摄像头为一台或一台以上的组合，所述的云台为一台或一台以上的组合，所述的分控设备为一台或一台以上的组合。本实用新型的优点和积极效果是I、本测量控制系统采用网络化结构并使用信号分配器等硬件设备实时地采集水深、定位、姿态等各种测量数据，自动实现接口标准转换、数据格式转换、远距离传输等功能，解决了信息延迟、数据兼容性等问题，保证了海洋调查船测量系统能够实时、高效、协调一致地完成各种测量任务。2、本测量控制系统通过信号分配器能够实时监测各测量设备的工作状态和数据，通过对测量设备工作状态的监视，能够及时发现测量设备出现的问题并迅速采取相应的措施，通过对测量数据的监视，及时了解当前测量作业的数据质量及测量环境的状况，当测量作业数据或环境指标不能满足测量规范要求时，便于测量人员及时调整部署。3、本测量控制系统能够根据测量作业的要求，实时控制、显示、记录、打印有关的测量数据、协调各测量设备之间的工作，自动计划航测线，实现测量作业的导航指挥，同时， 采用主备机工作方式，提高了测量控制系统的可靠性。4、本测量控制系统可以将测控主机、测控备机及甲板测量监视系统等各种监控画面输出到驾驶室导航控制台上的导航分显器，驾驶室内的操船人员既可以看到测控主机和测控备机上的监视画面，同时还可以通过甲板测量监视系统看到甲板的工作情况、船后的海面情况，便于操船人员进行相应的部署和下达命令。5、本实用新型作为海洋综合调查船上各种测量设备的信息管理中心和控制中心，保证了海洋调查船测量系统能够实时、高效、协调一致地完成各种测量任务，具有信息处理及时、可靠性强、自动化水平高等特点。
图I是本实用新型的系统连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述一种海洋综合调查船测量控制系统，如图I所示，由测控主机、测控备机、甲板测量监视系统、网络交换机、网络打印机、信号分配器、视频切换驱动器、导航分显器、UPS电源及船舶电源连接构成，该控制系统与测量设备相连接实现对测量设备的控制功能。本控制系统的具体连接关系为船舶电源的输出端分别与UPS电源的输入端、导航分显器的电源输入端和网络打印机的电源输入端相连接；UPS电源的输出端连接到测控主机、测控备机、甲板测量监视系统、网络交换机、视频切换驱动器和信号分配器的电源输入端，为上述设备稳定供电；测控主机和测控备机通过RS232通信接口相连接并通过其内部的控制软件实现测控主机与测控备机的切换功能；测控主机、测控备机、网络打印机、信号分配器分别通过网络接口与网络交换机相连接，测控主机、测控备机和甲板测量监视系统分别通过显示接口与视频切换驱动器的输入端相连接，视频切换驱动器的输出端与导航分显器相连接，视频切换驱动器通过切换开关可以将测控主机、测控备机和甲板测量监视系统的显示信号切换到导航分显器上，导航分显器安装在驾驶室导航控制台上供操船人员随时查看测控主机、测控备机或甲板测量监视系统的显示画面；信号分配器通过I/O接口与测量设备相连接，信号分配器可以将测量设备采集的数据通过网络交换机传输给测控主机或测控备机，也可以由测控主机或测控备机通过信号分配器相测量设备发送控制命令。海洋综合调查船测量安装的测量设备可以根据实际需要进行灵活配置以实现不同的测量功能，这些测量设备包括如下设备定位测量设备 SF-2050M全球/信标差分GPS定位系统；位置测量设备LSF1_2水声探测浮标系统、SX-2B电罗经；水深测量设备EA600双频测深仪、H/HCS420智能化数字深海测深仪、Seabat8150多波束测深系统、Seabat8160多波束测深系统；导航测量设备H_HZD综合导航系统；航速测量设备JD-5WA计程仪；姿态测量设备=Octans船只姿态测量仪；磁力测量设备G-800G海洋磁力剃度仪；地貌测量设备SIS_1615海底地貌仪；层剖测量设备海底浅层剖面仪；重力测量设备重力仪。由于上述测量设备种类多、数量大，因此需要通过信号分配器与测控主机连接起来，实现测量设备与测控主机之间的信号分配和数据传递。信号分配器具有多个RS232、RS422接口及网络接口，测量设备通过RS232或RS422接口连接到信号分配器上，信号分配器通过网络接口与网络交换机相连接并与测控主机和测控备机相连通，实现接口标准转换、数据格式转换、远距离传输等功能，解决了信息延迟问题、数据兼容性等问题。甲板测量监视系统由监控台、多个摄像头、多个云台和多个分控设备连接构成，监控台作为监视系统的核心与云台、摄像头及分控设备相连接。工作时，监控台可遥控各云台转动、摄像头变焦等动作，实现录像、多画面显示等功能；各分控设备根据监控台的授权，也可进行上述功能的操作。甲板测量监视系统通过船上分布的多个摄像头对海面环境、甲板作业场面、一些测量设备的工作状况进行监控。甲板测量监视系统还通过视频切换驱动器连接到导航分显器上，驾驶室内的操船人员既可以看到测控主机和测控备机上的监视画面，同时还可以通过甲板测量监视系统看到甲板的工作情况、船后的海面情况，便于操船人员进行相应的部署和下达命令。测控主机和测控备机均由能够抗恶劣环境的工控机、显示器和输入输出设备连接构成，工控机通过网络接口与网络交换机相连接，工控机通过显示接口分别与显示器及视频切换驱动器相连接，工控机通过显示器显示相应的信息，并可以通过视频切换驱动器输出到导航分显器上进行显示，供驾驶室内的操船人员查看。测控主机和测控备机作为双机主备系统实现对测量设备的监控功能，保证了测控系统稳定可靠地工作。对于小艇作业情况，由于小艇的空间有限，测量监控系统可以仅由一台测控主机、信号分配器、导航分显器、船舶电源等连接构成，测量设备通过信号分配器与测控主机相连接，由测量人员对测控主机进行操作，运行相应的测量软件，驾驶室内的操船人员通过导航分显示器显示的计划航线进行操船。需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式
中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式， 同样属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于由测控主机、网络交换机、信号分配器、导航分显器及船舶电源连接构成，船舶电源为测控主机、网络交换机、信号分配器及导航分显器供电，测控主机和信号分配器分别通过网络接口与网络交换机相连接，测控主机还通过显示接口导航分显器相连接，信号分配器通过I/o接口与测量设备相连接。
2.根据权利要求I所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的测控主机还通过串行接口连接一测控备机，该测控备机通过网络接口与网络交换机相连接，测控备机和测控主机还通过视频切换驱动器与导航分显器相连接。
3.根据权利要求2所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的船舶电源的输出端还连接一 UPS电源，该UPS电源的输出端分别与测控主机、测控备机、网络交换机、信号分配器及视频切换驱动器相连接。
4.根据权利要求2或3所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的视频切换驱动器的输入端还连接一甲板测量监视系统，该甲板测量监视系统还与UPS电源的输出端相连接。
5.根据权利要求I至3任一项所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的网络交换机还连接一网络打印机，该网络打印机与船舶电源相连接。
6.根据权利要求2或3所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的测控主机由工控机、显示器及输入输出设备连接构成，所述的测控备机由工控机、显示器及输入输出设备连接构成。
7.根据权利要求I所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的测量设备为定位测量设备、位置测量设备、水深测量设备、导航测量设备、航速测量设备、姿态测量设备、磁力测量设备、地貌测量设备、层剖测量设备、重力测量设备的其中一种或一种以上的组合。
8.根据权利要求4所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的甲板测量监视系统由监控台、摄像头、云台和分控设备组成，监控台分别与云台、摄像头及分控设备相连接。
9.根据权利要求8所述的海洋综合调查船测量控制系统，其特征在于所述的摄像头为一台或一台以上的组合，所述的云台为一台或一台以上的组合，所述的分控设备为一台或一台以上的组合。
专利摘要本实用新型涉及一种海洋综合调查船测量控制系统，其技术特点是由测控主机、网络交换机、信号分配器、导航分显器及船舶电源连接构成，船舶电源为测控主机、网络交换机、信号分配器及导航分显器供电，测控主机和信号分配器分别通过网络接口与网络交换机相连接，测控主机还通过显示接口导航分显器相连接，信号分配器通过I/O接口与测量设备相连接。本实用新型作为海洋综合调查船上各种测量设备的信息管理中心和控制中心，保证了海洋调查船测量系统能够实时、高效、协调一致地完成各种测量任务，具有信息处理及时、可靠性强、自动化水平高等特点。
文档编号G05B19/418GK202421849SQ201120513929
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者沈明, 王莉娜, 赵先龙, 阮锐 申请人:中国人民解放军92859部队