一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端及系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端及系统，包括北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置及电源装置；所述北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置分别与中央控制装置连接，所述电源装置为北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置提供电源。本实用新型专利技术基于北斗卫星导航的遥测遥控终端利用北斗导航定位技术、无线通信技术、嵌入式自动控制技术、高精度传感器技术对航标灯的位置、灯质、太阳能板、蓄电池等进行一个全方位监控，摆脱了传统人工巡视落后的方式，保证航标灯的正常工作，保障航运安全，提高航标维护效率，降低维护成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及北斗导航定位的研究领域，特别涉及一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端及系统。
技术介绍
我国水运资源丰富，航运繁重，航道复杂，有大小天然河流5800多条，总长40多万公里，现已辟为航道的里程约10万多公里，其中7万多公里可通航机动船只。面对错综复杂的航运环境，航标作为航道船只的指示灯，为保障航运的安全高效发挥着不可替代的重要作用。但是目前我国的航标维护管理方式比较传统、手段比较落后，仍然采用定期人工出船巡视的方式，不仅成本高效率底，而且还不能及时发现故障航标导致安全事故。为实现对航标的自动化和信息化管理，及时掌握航标工作状态，保证航标正常工作，提高航标科学管理水平，节省人力和物力。目前我国已成为世界造船大国，与之相关的船舶电子设备行业因此得到蓬勃发展。在这些设备中，模块单元与设备之间多采用接线后再固定的连接方式，此种连接方式，不方便模块单元的更换，给设备的维修、维护造成了麻烦，严重影响设备维护的工作效率。
技术实现思路
本技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，实时监测航标的电压、电流、灯质、位置等信息，保障航运安全，提高维护效率，保证信息安全。本技术的第二目的在于，提供一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控系统。为了达到上述第一目的，本技术采用以下技术方案：一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，包括北斗卫星导航定位装置、<br>电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置及电源装置；所述北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置分别与中央控制装置连接，所述电源装置为北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置提供电源。优选的，所述北斗导航定位装置为北斗及GPS双模定位的北斗导航定位装置，包括顺序连接的射频接收前端和基带处理单元，所述射频接收前端包括北斗/GPS射频芯片；所述基带处理单元包括顺序连接的北斗/GPS跟踪模块、北斗/GPS捕获引擎、北斗/GPS基带处理器模块以及接口模块。优选的，电压电流传感装置包括电压电流传感器和模数转换芯片ADC。优选的，所述无线通信装置包括射频收发电路基带处理单元，实现在2G信号上面的接收、发射以及与后台系统的通信。优选的，所述电源装置采用高纹波抑制性的DC-DC转换电路。优选的，所述DC-DC转换电路包括开关调整元件、续流元件及储能元件，实现电源电压降压并保持稳定的输出。优选的，所述中央控制装置为STM32F103处理器。为了达到上述第二目的，本技术采用以下技术方案：一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控系统，包括上述的航标遥测遥控终端、蓄电池组、太阳能板以及航标灯，所述蓄电池组、太阳能板以及航标灯均与航标遥测遥控终端连接。优选的，还包括二合一天线，所述二合一天线与航标遥测遥控终端连接。本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、本技术相对于传统人工巡视落后的方式，利用北斗导航定位技术、无线通信技术、嵌入式自动控制技术、高精度传感器技术对航标灯的位置、灯质、太阳能板、蓄电池等进行一个全方位监控，保证航标灯的正常工作，保障航运安全，提高航标维护效率，降低维护成本。2、本技术基于北斗卫星导航的遥测遥控终端，是我国自主知识产品的北斗定位导航系统在航道航标监控领域的首次应用示范，其完美替代了美国GPS的所有功能，摆脱了对其的依赖，支持并促进了我国北斗产业的应用与发展，保证了定位信息的可用性，加强了信息安全。3、本技术基于北斗卫星导航的遥测遥控终端利用北斗导航定位技术、无线通信技术、嵌入式自动控制技术、高精度传感器技术对航标灯的位置、灯质、太阳能板、蓄电池等进行一个全方位监控，摆脱了传统人工巡视落后的方式，保证航标灯的正常工作，保障航运安全，提高航标维护效率，降低维护成本。附图说明图1是本技术航标遥测遥控终端的结构方框图；图2是本技术航标遥测遥控终端的电路原理图；图3是本技术航标遥测遥控系统的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例及附图对本技术作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例1如图1、图2所示，本技术的遥测遥控终端安装在航标上，内部主要包括北斗卫星导航定位装置1，电压电流传感器2，无线通信装置3，中央控制装置4及电源装置5共五部分。所述北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置分别与中央控制装置连接，所述电源装置为北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置提供电源。北斗卫星导航定位装置1安装于遥测遥控终端上，运用我国最先进的具备自主知识产权的北斗导航定位系统，通过接收北斗定位导航卫星位置信息，正确解析出航标自身的位置信息，并将航标自身的位置信息传输给中央控制装置4，对比预先设置的位置信息从而进行航标漂移距离的判断，确定航标位置的准确性。所述北斗导航定位装置为北斗及GPS双模定位的北斗导航定位装置，包括顺序连接的射频接收前端和基带处理单元，所述射频接收前端包括北斗/GPS射频芯片；所述基带处理单元包括顺序连接的北斗/GPS跟踪模块、北斗/GPS捕获引擎、北斗/GPS基带处理器模块以及接口模块。该装置处于被动定位工作模式，北斗及GPS信号通过前端双模天线经过低噪声放大后进入射频芯片完成信号的滤波、下变频、放大、采样等信号处理，然后进入北斗/GPS基带处理单元，完成对卫星信号的解调、定位解算、捕获跟踪、定位质量分析及过滤等处理，然后把定位信息及其附属信息通过串口输出，实现双模定位。电压电流传感器2安装于遥测遥控终端上，采用电压电流传感器及专用高精度模数转换芯片的ADC实现，采用高精度模数转换技术、数字信号处理技术数字滤波技术等，实现对航标上的蓄电池、太阳能板、航标灯电压电流信号的高精度正确采样，并将模数转换后的数字信号传输至中央控制装置4，中央控制装置4将采集到的数据与预先设定的电压电流范围进行比较，判断航标工作是否正常。无线通信装置3安装于遥测遥控终端上，所述无线通信装置包括射频收发电路基带处理模块，实现在2G信号上面的接收、发射及与后台系统的通信，其采用2G/3G等无线通信技术将采集到的航标位置信息、航标蓄电池、太阳能板、航标灯电压电流信息、灯质信息进行合理的组织打包后，按照特定的通信协议规范通过无线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，其特征在于，包括北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置及电源装置；所述北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置分别与中央控制装置连接，所述电源装置为北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置提供电源。

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，其特征在于，包括北斗卫
星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置、中央控制装置及电源装
置；所述北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、无线通信装置分别与中
央控制装置连接，所述电源装置为北斗卫星导航定位装置、电压电流传感装置、
无线通信装置、中央控制装置提供电源。
2.根据权利要求1所述的基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，其特征
在于，所述北斗导航定位装置为北斗及GPS双模定位的北斗导航定位装置，包
括顺序连接的射频接收前端和基带处理单元，所述射频接收前端包括北斗/GPS
射频芯片；所述基带处理单元包括顺序连接的北斗/GPS跟踪模块、北斗/GPS捕
获引擎、北斗/GPS基带处理器模块以及接口模块。
3.根据权利要求1所述的基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，其特征
在于，电压电流传感装置包括电压电流传感器和模数转换芯片ADC。
4.根据权利要求1所述的基于北斗卫星导航的航标遥测遥控终端，其特征

【专利技术属性】
技术研发人员：王辽杰，钟正辉，成志东，高学强，庄新蕾，
申请(专利权)人：海华电子企业中国有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44