引航员登离船自动攀爬跟随防护系统及方法技术方案

本发明专利技术属于安全防护领域，尤其涉及公开了引航员登离船自动攀爬跟随防护系统及方法，包括姿态监控装置和攀爬防护装置，姿态监控装置和攀爬防护装置通信连接；姿态监控装置中的姿态监控电源管理模块、姿态监测模块、姿态监控通讯传输模块、姿态监控人机交互模块、姿态监控数据存储模块均与姿态监控MCU模块连接；攀爬防护装置中的爬防护电源管理模块、运动监测模块、电机驱动模块、攀爬防护电子锁紧模块、攀爬防护通讯传输模块、攀爬防护人机交互模块、攀爬防护数据存储模块均与攀爬防护MCU模块连接。本发明专利技术的有益效果：解决引航员登离船过程中的安全防护和全程实时监控功能，减少了手动防护的二次风险和操作繁琐等问题，更便捷化、智能化。

【技术实现步骤摘要】
引航员登离船自动攀爬跟随防护系统及方法
本专利技术属于安全防护领域，涉及引航员登离船安全防护技术，具体指一种引航员登离船自动攀爬跟随防护系统及方法。
技术介绍
引航员作为船舶引航的主要人员，是一种高难度的技术性职业，鉴于气象条件恶劣、引航梯破旧断裂、引航员疏忽大意等不同因素的影响，极易造成引航员安全事故，而当前并没有针对引航员发生坠落状况的应对措施和安全设备。据统计，引航员每年登离船事故致死率达到十万分之五十四，而同期各行业平均职业工伤致死率仅为十万分之五点五，高出将近10倍；据引航协会统计，日本700多名引航员中，有8％的引航员在职业生涯中因登离船事故受伤，有约1％的引航员在登离船事故中丧生。种种数据分析表明，引航员登离船安全问题已经成为引航工作的重中之重。IMO、IMPA等组织不停地针对各种缺陷，修改、完善了引航员登离船装置及其布置规定，并强制要求船舶实施。2010年12月3日，IMO海上安全委员会(MSC)88次会议上，通过了第308号关于SOLAS公约修正案的决议，即IMOA.1045(27)决议，要求2012年7月1日生效。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供引航员登本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于包括姿态监控装置和攀爬防护装置，所述姿态监控装置和所述攀爬防护装置通信连接；所述姿态监控装置包括姿态监控MCU模块、姿态监控电源管理模块、姿态监测模块、姿态监控通讯传输模块、姿态监控人机交互模块和姿态监控数据存储模块，所述姿态监控电源管理模块、所述姿态监测模块、所述姿态监控通讯传输模块、所述姿态监控人机交互模块、所述姿态监控数据存储模块均与所述姿态监控MCU模块连接；所述攀爬防护装置包括攀爬防护MCU模块、攀爬防护电源管理模块、攀爬防护电量监测模块、运动监测模块、电机驱动模块、攀爬防护电子锁紧模块、攀爬防护通讯传输模块、攀爬防护人机交互模块和攀爬...

【技术特征摘要】
1.引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于包括姿态监控装置和攀爬防护装置，所述姿态监控装置和所述攀爬防护装置通信连接；所述姿态监控装置包括姿态监控MCU模块、姿态监控电源管理模块、姿态监测模块、姿态监控通讯传输模块、姿态监控人机交互模块和姿态监控数据存储模块，所述姿态监控电源管理模块、所述姿态监测模块、所述姿态监控通讯传输模块、所述姿态监控人机交互模块、所述姿态监控数据存储模块均与所述姿态监控MCU模块连接；所述攀爬防护装置包括攀爬防护MCU模块、攀爬防护电源管理模块、攀爬防护电量监测模块、运动监测模块、电机驱动模块、攀爬防护电子锁紧模块、攀爬防护通讯传输模块、攀爬防护人机交互模块和攀爬防护数据存储模块，所述爬防护电源管理模块、所述攀爬防护电量监测模块、所述运动监测模块、所述电机驱动模块、所述攀爬防护电子锁紧模块、所述攀爬防护通讯传输模块、所述攀爬防护人机交互模块、所述攀爬防护数据存储模块均与所述攀爬防护MCU模块连接。2.根据权利要求1所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述姿态监控电源管理模块与所述姿态监测模块、所述姿态监控通讯传输模块、所述姿态监控人机交互模块、所述姿态监控数据存储模块、所述姿态监控MCU模块连接并供电。所述姿态监控通讯传输模块为主机蓝牙模块，所述攀爬防护通讯传输模块为从机蓝牙模块。3.根据权利要求2所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述姿态监控MCU模块和所述攀爬防护装置MCU模块均采用STM32系列微处理器，以ARMCortex-M0，M0+，M3,M4或M7为内核，具备IIC和SPI总线接口、USART串口接口、ADC采集接口、定时器。4.根据权利要求2或3所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述姿态监控电源管理模块包括连接的锂电池供电及电量监测单元、充电指示单元，所述锂电池供电及电量监测单元包括连接的5075BMR-05-SM芯片、TP4056芯片和XC6202芯片，所述充电指示单元采用LED-RGB-0603芯片。5.根据权利要求4所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述姿态监控姿态监测模块采用JY901芯片；所述姿态监控通讯传输模块采用HC-08蓝牙芯片；所述姿态监控装置人机交互模块为液晶显示屏，所述液晶显示屏为0.91寸OLED显示屏；所述姿态监控数据存储模块采用W25X16存储器。6.根据权利要求1所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述爬防护电源管理模块与所述运动监测模块、所述电机驱动模块、所述攀爬防护电子锁紧模块、所述攀爬防护通讯传输模块、所述攀爬防护人机交互模块、所述攀爬防护数据存储模块均、所述攀爬防护MCU模块连接并供电。7.根据权利要求2或3所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述攀爬防护电源管理模块包括连接的LM2575D2T-5芯片和AMS1117-3.3V芯片，所述攀爬防护电量监测模块采用LM358芯片，所述攀爬防护电量监测模块与所述蜂鸣报警模块连接，所述攀爬防护人机交互模块包括液晶显示屏和按键模块。8.根据权利要求7所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述攀爬防护运动监测模块采用JY901为核心芯片；所述电机驱动模块用于驱动两路24V直流电机；所述攀爬防护电子锁紧模块采用MG996R舵机；所述攀爬防护通讯传输模块采用HC-08蓝牙模块和232串口通信端子，所述攀爬防护装置数据存储模块采用W25X16,。9.根据权利要求5所述的引航员登离船自动攀爬跟随防护系统，其特征在于所述述攀爬防护MCU模块采用STM32F103C8T6芯片，所述STM32F103C8T6芯片通过引脚10对所述锂电池供电及电量监测单元的TP4056芯片的BAT引脚5进行ADC采样；所述STM32F103C8T6芯片通过U2TX引脚12、U2RX引脚13、SDA2引脚14和SCL2引脚15分别与所述姿态监控姿态监测模块的JY901芯片的TX引脚3、RX引脚4、SDA2引脚9和SCL2引脚10连接；所述STM32F103C8T6芯片通过UARTTX引脚30、UARTRX引脚31分别与所述姿态监控通讯传输模块的HC-08蓝牙芯片的UARTTX引脚3、UARTRX引脚4连接，所述STM32F103C8T6芯片通过SCL引脚42、SDA引脚43分别与所述OLED显示屏的SCL引脚4、SDA引脚3连接；所述STM32F103C8...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪文军，栗克国，李先瑞，赵昊旭，张璇，田庆林，李志飞，沙德鹏，张越，杨淦，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12