基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种船舶机舱监控领域，具体涉及一种在局域网WIFI网络下基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着世界贸易的不断发展，水上航运业也处于持续发展中，作为航运支撑的造船技术正朝着高度自动化、集成化、模块化、计算机化方向发展。中国造船业经过几十年的发展，现在已经成为世界造船第一大国。大型船舶的机舱内安装有各种动力设备和控制设备等，船舶机舱内的设备及环境的安全运行是保证船舶安全的一个非常重要的方面。随着船舶自动化程度越来越高，船员越来越少，如果机舱的报警信息不能及时处理，就会严重影响船舶的正常运行。目前的船舶机舱监控系统多采用台式计算机通过有线的方式连接而构成的集控管理系统平台，例如CN102385371A—种分层冗余的现场总线型船舶机舱自动监控系统，就是在现有的有线方式的监控系统的基础上，再通过有线方式配置一用于对集控管理系统平台进行数据备份的集控管理系统备份平台，来实现了监控系统的可靠性，以及良好的可维护性和可扩展性;再例如CN103019219A—种船舶机舱监测报警装置和方法，其中的第二工控机根据第一工控机通过485通信接口模块和以太网交换机有线连接，实时地显示和保存运行参数和报警信息，保证了机舱运行记录的安全完整。上述这些基于有线方式构建的船舶机舱监控系统，显然无法不能解决船员不在岗位时而导致无法及时接收报警信息问题。
[0003]因此，需要一种新的船舶机舱监控方案，能够采用无线方式搭建，使得船员在离开其岗位后仍能够实时监控船舶机舱内的设备运行。
【发明内容】
[0004]为克服上述缺点，本发明提出了一种基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统及方法，能够在WIFI无线局域网的支持下，使得船员在船舶机体的任何位置都能够通过其携带的便携移动终端及时了解当前机舱的信息。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006]—种基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统，包括设备端、服务器端以及至少一个便携移动终端，所述设备端与每个便携移动终端通过服务器端双向通信连接;所述设备端包括控制器、多种传感器、至少一个应急设备、数据采集电路板和应急设备启动控制电路板，各种传感器安装在船舶机舱的不同数据采集位置处，所述数据采集电路板连接各种传感器和所述控制器，所述应急设备启动控制电路板连接所述控制器和各个应急设备；每个便携移动终端与所述服务器端之间通过WIFI无线局域网连接，且每个便携移动终端提供有用于显示监控信息和向所述设备端发送远程控制控制指令的用户UI界面。
[0007]进一步的，所述多种传感器包括压力传感器、温度传感器、液位传感器、转速传感器、烟雾传感器、湿度传感器、火焰传感器中的多种。
[0008]进一步的，所述控制器为ARM嵌入式芯片。
[0009]进一步的，所述服务器端中建有一个数据库，该数据库用于为各个便携移动终端提供相关数据的查询支持以及响应各个便携移动终端的请求以向所述设备端的控制器发送应急设备控制指令。
[0010]进一步的，每个便携移动终端中均安装有一与所述服务器端通信的APP客户端，所述APP客户端上设置有所述用户UI界面。
[0011]进一步的，所述设备端的控制器通过RS232接口或无线网卡和所述服务器端连接，所述服务器端通过无线网卡连入所述WIFI无线局域网。
[0012]进一步的，所述船舶机舱移动监控系统还包括至少一个无线路由器，所述设备端的控制器、服务器端以及各个便携移动终端均无线连接至所述无线路由器，以组成所述WIFI无线局域网。
[0013]—种利用上述的基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统的方法，包括如下步骤:
[0014]步骤S1:服务器端和各个便携移动终端无线连接，设备端的各种传感器和控制器通过数据采集电路板连接、所述控制器和船舶机舱的各个应急设备通过应急设备启动控制电路板连接，并将所述控制器与所述服务器连接；
[0015]步骤S2:开启所述服务器端和各个便携移动终端的工作，各个便携移动终端通过TCP/IP协议与所述服务器端进行数据通信，接通所述设备端的各个设备的工作电源；
[0016]步骤S3:所述设备端的各种传感器采集机舱现场的各项机舱参数信息，并通过所述控制器将所述各项机舱参数信息发送至所述服务器端，各个便携移动终端访问所述服务器端，获取相应的机舱参数信息，并通过其用户UI界面呈现给携带所述便携移动终端的船员；
[0017]步骤S4:如果所述机舱参数信息出现异常，则获取所述机舱参数信息的便携移动终端会发出向携带所述便携移动终端的船员报警提示，所述船员在收到所述报警提示后通过所述便携移动终端的用户UI界面向所述设备端相应的应急设备发出远程启动指令，所述服务器端将所述远程启动指令转达给所述设备端的控制器，所述控制器通过所述应急设备启动控制电路板启动所述相应的应急设备。
[0018]进一步的，在步骤SI中，所述服务器端和各个便携移动终端通过接入无线路由器的WIFI无线局域网来实现无线连接，所述设备端的控制器通过RS232接口或无线网卡和所述服务器端连接。
[0019]进一步的，所述船员通过所述便携移动终端发出所述远程启动指令后，前往机舱现场进行检修，若所述异常被解决，则使所述船舶机舱移动监控系统重返步骤S3，进行实时监控;若所述异常未被解决，则停留在步骤S4，持续向所述机舱参数信息的便携移动终端报塾目ο
[0020]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果:
[0021]本发明的技术方案通过使用便携移动终端与服务器端无线连接，并远程控制设备端的各个设备，从而可以让不在岗位的船员及时了解各种传感器采集的机舱参数信息，并在发现异常情况时，让所述船员通过其携带的便携移动终端对现场的应急设备进行远程启动控制，从而解决了船员不在岗时无法监控机舱报警的问题，保证了船舶的安全、可靠运行。
【附图说明】
[0022]图1为本发明具体实施例的基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统的拓扑结构示意图；
[0023]图2为本发明具体实施例的设备端的结构示意图；
[0024]图3为本发明具体实施例的系统信号传输原理示意图；
[0025]图4为本发明具体实施例的利用基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统的方法流程图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0027]请参考图1，本发明提出一种基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统，尤其适用于船员不在岗时对机舱设备的远程实时监控，其包括:设备端I，该设备端通过RS232有线通信方式或无线网卡和服务器端3连接，服务器端3通过无线路由器4建立的WIFI无线局域网和便携移动终端5连接。所述便携移动终端可以是安卓(Android)系统或者1S系统的智能终端，例如智能手机、智能手表、智能眼镜、智能手环等，其中可以安装有一具有用户UI界面的APP客户端，该用户UI界面包括监控界面和远程控制界面，船员可以在该用户UI界面的监控界面上实时查看各种机舱参数的监控信息，以及在发现异常时，通过该用户UI界面的远程控制界面上相应的操作按钮发送相应的应急设备的远程启动控制指令，以远程启动相应的应急设备。
[0028]请参考图2，图2示出了本实施例的基于便携移动终端的船舶机舱移动监控系统中的设备端I的结构组成。设备端I主要负责机舱参数信息的采集、应急设备的启动，具体包括:控制器11、多种传感器12、多个应急设备13、数据采集电路板14、应急设备启动控制电路板15。本实施例中，控制器11可以是ARM嵌入式芯片，通过RS232串行通信接口 161和无线网卡162与服务器端2连接，RS232串行通信接口 11和无线网卡162为设备端提供了有线和无线两种与服务器通信的方式。此外，控制器和数据采集电路板14、应急设备启动控制电路板15分别通过RS232串口通信协议连接，各种传感器12均通过数据采集电路板14与控制器I连接，各个应急设备13均通过应急设备启动控制电路板15与控制器I连接。其中，设备端I的传感器12可以包括压力传感器、温度传感器、液位传感器、转速传感器、烟雾传感器、湿度传感器、火焰传感器中的多种，安装在船舶机舱的相应的数据采集位置上，负责监测和采集船舶机舱的相应的压力、温度、液位、转速、烟雾、湿度、火焰等机舱参数信息，各种传感器12图数据采集