一种船用物联网模块的制作方法

1.本实用新型涉及物联网技术领域，特别涉及一种船用物联网模块。


背景技术：

2.目前船舶发展状态良好，新技术在传统船舶行业也在逐步推广。传统船舶工作时，船舶管理人员无法获取船舶工作状态信息，只能在船舶开出前进行调度安排，而无法获取船舶实时设备运行情况。在船舶配备的设备发生故障时，往往只能通过开船人员的叙述来判断故障点，容易导致误判而耽误设备维修。
3.但是，国内内河船、景区湖泊船舶数量增多，船舶的调度受到了更大挑战，设备零部件维修成本也逐渐增加。如何获取管辖内各船舶运行信息、故障信息，对船舶的调度、合理使用以及维修变得尤为重要。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种船用物联网模块，以解决相关技术中在岸船舶管理人员无法实时获取船用设备运行情况的技术问题。
5.本实用新型实施例提供了一种船用物联网模块，所述船用物联网模块包括：
6.控制器；
7.至少一路can通信单元，所述can通信单元与所述控制器连接，所述can通信单元用于通过can总线获取船用设备的设备数据，并将获取的设备数据发送至所述控制器；
8.无线通信单元，所述无线通信单元与所述控制器连接，所述无线通信单元用于将所述控制器获取的设备数据发送至云端服务器或移动终端；
9.电源，所述电源用于为所述控制器、can通信单元以及无线通信单元供电。
10.一些实施例中，所述船用物联网模块还包括：
11.温湿度采集单元，所述温湿度采集单元与所述控制器连接，所述温湿度采集单元用于采集环境温湿数据，并将采集的环境温湿数据发送至所述控制器。
12.一些实施例中，所述无线通信单元设有gps定位组件，所述gps定位组件用于采集船舶所在的位置数据。
13.一些实施例中，所述无线通信单元设有4g通信组件。
14.一些实施例中，所述船用物联网模块还包括：
15.至少一路r485通信单元，所述r485通信单元与所述控制器连接。
16.一些实施例中，所述船用物联网模块还包括：
17.指示灯显示单元，所述指示灯显示单元与所述控制器连接。
18.一些实施例中，所述船用物联网模块还包括：
19.jtag接口单元，所述jtag接口单元与所述控制器连接。
20.一些实施例中，所述电源为太阳能蓄电池。
21.一些实施例中，所述控制器为单片机。
22.一些实施例中，两路所述can通信单元与所述控制器连接。
23.本实用新型提供的技术方案带来的有益效果包括：
24.本实用新型实施例提供了一种船用物联网模块，设置有can通信单元，所述can通信单元获取船用设备的设备数据，并将获取的设备数据发送至所述控制器，同时设置无线通信单元，所述无线通信单元将所述控制器获取的设备数据发送至云端服务器或移动终端。船舶运行管理人员通过云端服务器或移动终端监测船舶运行情况，为船舶运行管理节省设备售后服务成本。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
26.图1为本实用新型实施例提供的一种船用物联网模块的结构示意图；
27.图2为本实用新型实施例提供的控制器的接线示意图；
28.图3为本实用新型实施例提供的can通信单元的接线示意图；
29.图4为本实用新型实施例提供的r485通信单元的接线示意图。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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做出创造性劳动的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。
31.本实用新型实施例提供了一种船用物联网模块，其能解决相关技术中在岸船舶管理人员无法实时获取船用设备运行情况的技术问题。
32.参见图1所示，一种船用物联网模块，包括：控制器、至少一路can通信单元、无线通信单元和电源。
33.所述can通信单元与所述控制器连接，所述can通信单元用于通过can总线获取船用设备的设备数据，并将获取的设备数据发送至所述控制器。所述无线通信单元与所述控制器连接，所述无线通信单元用于将所述控制器获取的设备数据发送至云端服务器或移动终端。所述电源用于为所述控制器、can通信单元以及无线通信单元供电。
34.优选地，所述控制器为单片机，单片机(single-chip microcomputer)是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器cpu、随机存储器ram、只读存储器rom、多种i/o口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。参见图2所示，单片机的型号为stm32f407zet6-1，单片机周围设有相关的外围电路，具体的接线如图2所示。
35.优选地，本实用新型实施例中的船用物联网模块，两路所述can通信单元与所述控制器连接，两路所述can通信单元相互独立。can是controller area network的缩写，是iso
国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低功耗、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个lan，进行大量数据的高速通信”的需要，can通信协议面世。本实用新型实施例中的所述can通信单元的can收发芯片型号为tja1050，具体的接线如图3所示。
36.本实用新型实施例中的船用物联网模块，设置有can通信单元，所述can通信单元获取船用设备的设备数据，并将获取的设备数据发送至所述控制器，同时设置无线通信单元，所述无线通信单元将所述控制器获取的设备数据发送至云端服务器或移动终端。船舶运行管理人员通过云端服务器或移动终端监测船舶运行情况，为船舶运行管理节省设备售后服务成本。
37.其中设备数据包括电机转速、转矩、电流、温度等信息，电机控制器温度等信息，电池电量、放电总电流、电池总电压、电池温度等信息。
38.作为可选的实施方式，本实用新型实施例中的船用物联网模块还包括：温湿度采集单元，所述温湿度采集单元与所述控制器连接，所述温湿度采集单元用于采集环境温湿数据，并将采集的环境温湿数据发送至所述控制器。所述温湿度采集单元采集环境温湿数据，反映船用物联网模块周边的湿度和温度，便于船舶管理人员监控船用物联网模块的使用环境。
39.作为可选的实施方式，所述无线通信单元设有gps定位组件，所述gps定位组件用于采集船舶所在的位置数据。gps是英文global positioning system的简称，主要目的是提供实时、全天候和全球性的导航服务。本实用新型实施例中的所述gps定位组件可以实时将船舶的位置数据反馈至船舶管理人员，便于船舶管理人员管理调度。
40.作为可选的实施方式，所述无线通信单元设有4g通信组件，可配备sim卡或物联网卡。4g通信技术是第四代的移动信息系统，是在3g技术上的一次更好的改良，其相较于3g通信技术来说一个更大的优势，是将wlan技术和3g通信技术进行了很好的结合，使图像的传输速度更快，让传输图像的质量和图像看起来更加清晰。在智能通信设备中应用4g通信技术让用户的上网速度更加迅速，速度可以高达100mbps。
41.作为可选的实施方式，本实用新型实施例中的船用物联网模块还包括：至少一路r485通信单元，所述r485通信单元与所述控制器连接。所述r485通信单元使用sp3485芯片，具体的接线如图4所示。所述r485通信单元可以作为备用通信单元。
42.作为可选的实施方式，本实用新型实施例中的船用物联网模块还包括：指示灯显示单元，所述指示灯显示单元与所述控制器连接。所述指示灯显示单元可以实时显示船用物联网模块的工作状态。
43.作为可选的实施方式，本实用新型实施例中的船用物联网模块还包括：jtag接口单元，所述jtag接口单元与所述控制器连接。jtag(joint test action group)是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试及对系统进行仿真、调试，jtag技术是一种调试技术，它在芯片内部封装了专门的测试电路tap(test access port，测试访问口)，通过专用的jtag测试工具对内部节点进行测试。本实用新型实施例中的船用物联网模块通过jtag接口单元可以对所述控制器的内部节点进行测试，提高整个模块的使用可靠性。
44.作为可选的实施方式，本实用新型实施例中的船用物联网模块，所述电源为太阳能蓄电池。太阳能蓄电池将太阳能转化为电能，并储存在蓄电池内，工作时对船用物联网模块进行供电，节约电能。
45.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
46.需要说明的是，在本实用新型中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。