一种基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及船舶电子信息领域，具体地，涉及一种基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统。
【背景技术】
[0002]无线传感器网络是一种分布式传感网络，它的终端是可以感知和检查外部世界的传感器，传感器通过无线方式产生通信，因此网络设置灵活，设置位置可以随时更改，还可以与互联网进行有线或者无线的连接，并通过无线通讯方式形成一个多跳自组织网络。
[0003]无线传感网络实现了数据的采集、处理以及传输三大功能，所述无线传感网络由部署在检测区域内大量的廉价微型节能传感器节点组成，通过无线通信方式以自组织的形式形成网络系统，其目的是协同地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，接受命令并与控制中心交换有关现实世界的信息。
[0004]无线传感器网络所具有的众多类型的传感器，可探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、加速度和方向等信息及周边环境。基于MEMS的微传感技术和无线联网技术为无线传感器网络赋予了广阔的应用前景。在军事、航空、反恐、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域都已经有所应用。
[0005]伴随着移动通信技术、嵌入式操作系统和半导体技术的发展，移动智能终端已经深入寻常百姓家并且逐渐改变着人们的生活习惯，人们已经习惯于在智能终端上完成越来越多的工作。
[0006]然而目前并没有一种基于无线传感器网络和移动智能终端实现对船舶的远程监控，实现船舶安全监控的自动化和实时化的技术手段。
【实用新型内容】
[0007]针对现有技术中并没有一种较为完善的对船舶的远程监控的技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统。
[0008]根据本实用新型的一个方面，提供一种基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统，至少包括无线传感器网络、船载终端、移动智能终端，所述无线传感器网络与所述船载终端通信连接，所述船载终端与所述移动智能终端通信连接，且所述船载终端还与至少一个卫星通信终端通信连接。
[0009]优选地，所述无线传感器网络由多个传感器节点组成，所述传感器节点分为终端节点、路由节点以及汇聚节点，所述终端节点分别与所述路由节点以及汇聚节点通信连接，所述汇聚节点与所述船载终端通信连接。
[0010]优选地，所述终端节点、路由节点以及汇聚节点均由传感器单元、处理单元、无线收发单元以及电源组成，所述电源分别与所述传感器单元、处理单元、无线收发单元电连接，所述处理单元分别与所述传感器单元以及无线收发单元通信连接，所述无线收发单元在工作状态下提供无线传感器网络的正常工作以及移动智能终端的信息收发。
[0011]优选地，所述传感器单元包括传感器以及模数转换模块。
[0012]优选地，所述处理单元包括处理器以及存储器。
[0013]优选地，所述无线收发单元由无线收发模块组成。
[0014]优选地，所述电源为微型电源。
[0015]优选地，所述传感器节点用于采集环境参数，所述环境参数通过所述汇聚节点传输给所述船载终端。
[0016]优选地，所述环境参数包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、加速度或者方向。
[0017]优选地，所述传感器节点被分布于所述远洋船舶的集装箱、甲板和/或船舱。
[0018]优选地，在工作状态下，所述无线传感器网络将环境参数发送给所述船载终端，所述船载终端对所述环境参数进行分析、存储，并将其发送给移动智能终端以及所述卫星通信终端。
[0019]优选地，所述安全监控系统还包括至少一个卫星通信终端4，所述卫星通信终端4分为卫星通信终端船载端41以及卫星通信终端地面端42，所述卫星通信终端船载端41分别与所述船载终端2以及卫星通信终端地面端42通讯连接。
[0020]本实用新型采用无线传感器网络和移动智能终端实现对船舶的远程监控，实现了船舶安全监控的自动化和实时化。本实用新型能够远程监控船舶状态、实时获取监控区域的相关数据，当出现异常情况时可以在远程作出应急操作。这样既能减少不必要的人员伤亡又能够让管理人员实时掌握关键的数据，大大减小了危害发生的可能性，提高船舶安全管理水平。
【附图说明】
[0021]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0022]图1示出的是根据本实用新型的【具体实施方式】的，一种基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统的结构示意图；
[0023]图2示出的是根据本实用新型的【具体实施方式】的，在所述无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统中，所述传感器节点的结构示意图；
[0024]图3示出的是根据本实用新型的【具体实施方式】的，在所述无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统中，所述传感器单元的结构示意图；以及
[0025]图4示出的是根据本实用新型的【具体实施方式】的，在所述无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统中，所述处理单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]为了更好的使本实用新型的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0027]图1示出的是根据本实用新型的【具体实施方式】的，一种基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统的结构示意图，如图1所示，图1中示出了无线传感器网络1、船载终端
2、移动智能终端3之间的连接结构，以及无线传感器网络1的连接结构示意图，图1仅仅示出了所述基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统结构的一种优选画法，而在其他变化例中，本领域技术人员理解，所述终端节点111还可以直接与所述汇聚节点113相连接，但在图中是通过所述路由节点112进行连接，但这并不影响本实用新型的技术方案，在不予赘述。
[0028]进一步地，本实用新型将结合图1至图4对所述基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统结构进行详细描述，具体地，如图1所示，所述基于无线传感器网络的远洋船舶安全监控系统结构至少包括无线传感器网络1、船载终端2、移动智能终端3，所述无线传感器网络1主要用于收集、处理、传输以及汇聚所述通过传感器收集到的数据，具体地，所述无线传感器网络1是由多个传感器节点组成，这些将在后述的【具体实施方式】中做详细描述，在此不予赘述。
[0029]进一步地，所述船载终端2可以理解为所述船舶安全监控系统的中央控制台，所述船载终端2用于汇聚、分析、存储和转发所述通过所述传感器收集到的环境参数，进一步地，本领域技术人员理解，操作人员通过移动终端或者船舶上的控制装置向所述船载终端发送控制指令，所述船载终端2进而向传感器节点的执行传感器下发控制命令，而在其他特殊的实施例中，所述船载终端2可以在突发情况下采取应急操作。
[0030]进一步地，所述移动智能终端3即为操作人员的智能手机、平板电脑或者笔记本电脑等等，通过在上述移动智能终端3上安装与所述船载终端2系统相匹配的APP，实现所述船舶系统的智能化管理，进一步地，通过控制所述移动智能终端3，可以实时的掌握所述船舶在进行远洋时的一切安全指数，所述指数包括温度、湿度、噪声、光强度、压力等等，这些将在后述的【具体实施方式】中作详细描述，在此不予赘述。
[0031]进一步地，所述无线传感器网络1与所述船载终端2通信连接，所述船载终端2与所述移动智能终端3通信连接，且所述船载终端2还与至少一个卫星通信终端4通信连接。具体地，所述无线传感器网络1与所述船载终端2通过USB接口连接，在这样的实施例中，所述无线传感器网络1中的汇聚节点113上设置有USB接口，在所述船载终端2上设置有规格与所述汇聚节点113相同的USB接口，并优选地通过一USB连接线将所述无线传感器网络1以及所述汇聚节点113连接。
[0032]而所述船载终端2与所述移动智能终端3的连接方式采用ISM频段，进一步地，本领域技术人员理解，所述船载终端2与所述移动智能终端3的连接可以有很多种方式，例如，在一个优选地实施例中，可以通过蓝牙连接、无线局域网连接等等，而在一个特殊的变化例中，若所述移动智能终端为笔记本电脑，可以实现有线连接，具体地，在所述船载终端2上设置有网线接口，并通过网线连接。
[0033]进一步