一种多模式船舶安全电子警戒装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多模式船舶安全电子警戒装置及方法，属于智能航海领域，该装置包括：分别与主控模块连接的定位模块、AIS发射模块、传感器模块及无线传输模块；主控模块，用于在第一工作模式时，根据定位模块采集的第一目标船位置信息及传感器模块采集的第一目标船艏向信息得到第一警戒水域，通过AIS发射模块将第一警戒水域向他船发射；在第二工作模式时，根据第一目标船位置信息、第一目标船艏向信息及无线传输模块采集的第二目标船位置信息得到第二警戒水域，通过AIS发射模块将第二警戒水域向他船发射；在第三工作模式时，通过AIS发射模块将预设警戒水域向他船发射。通过本发明专利技术可以有效识别施工水域，确保船舶的安全。

A multi-mode ship safety electronic warning device and method

【技术实现步骤摘要】
一种多模式船舶安全电子警戒装置及方法
本专利技术属于智能航海
，更具体地，涉及一种多模式船舶安全电子警戒装置及方法。
技术介绍
随着国家海洋强国战略的逐步推进，水上水下活动日益频繁，水工建设项目日益增多，导致海域通航状况更加复杂，船舶航行、停泊及作业所面临的安全问题更加突出，因此，针对不同环境的多模式警戒是十分具有可行性的。同时，国家对于船舶安全的要求逐步提高，迫切需要相应的软硬件技术作为支撑。在船舶施工作业及海上拖带等特定场景，如何利用新的电子信息技术来识别施工水域以进行警戒，从而确保船舶安全，是目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提出了一种多模式船舶安全电子警戒装置及方法，由此解决目前面对复杂的海域状况，如何利用新的电子信息技术来识别施工水域以确保船舶安全的技术问题。为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种多模式船舶安全电子警戒装置，包括：主控模块、定位模块、AIS发射模块、传感器模块及无线传输模块；所述主控模块分别与所述定位模块、所述AIS发射模块、所述传感器模块及所述无线传输模块连接；所述定位模块，用于实时采集第一目标船的位置信息；所述传感器模块，用于实时采集所述第一目标船的艏向信息；所述无线传输模块，用于接收第二目标船的位置信息；所述主控模块，用于在第一工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息及所述第一目标船的艏向信息，得到所述第一目标船周围的第一警戒水域坐标，然后通过所述AIS发射模块将所述第一警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第二工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息、所述第一目标船的艏向信息及所述第二目标船的位置信息，得到所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标，并根据所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标综合得到第二警戒水域坐标，然后通过所述AIS发射模块将所述第二警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第三工作模式时，通过所述AIS发射模块将预设警戒水域坐标以报文形式向他船发射。优选地，所述装置还包括：AIS接收模块；所述AIS接收模块与所述主控模块连接，以使所述主控模块通过所述AIS接收模块接收过往船舶的实时位置信息，以根据所述过往船舶的实时位置信息与各警戒水域的位置关系进行预警操作。优选地，所述装置还包括：显示模块；所述显示模块与所述主控模块连接；所述显示模块，用于在所述第三工作模式时，接收由用户输入的所述预设警戒水域坐标。优选地，所述传感器模块为罗经传感器模块。优选地，所述定位模块为GPS模块。按照本专利技术的另一方面，提供了一种多模式船舶安全电子警戒方法，包括：在第一工作模式时，根据第一目标船的位置信息及第一目标船的艏向信息，得到第一目标船周围的第一警戒水域坐标，并将所述第一警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第二工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息、所述第一目标船的艏向信息及第二目标船的位置信息，得到所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标，并根据所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标综合得到第二警戒水域坐标，然后将所述第二警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第三工作模式时，将预设警戒水域坐标以报文形式向他船发射。优选地，所述方法还包括：根据过往船舶的实时位置信息与各警戒水域的位置关系进行预警操作。优选地，所述方法还包括：在所述第三工作模式时，接收由用户输入的所述预设警戒水域坐标。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：本专利技术通过主控模块、定位模块、AIS发射模块、传感器模块及无线传输模块，在三种不同的工作模式时，分别得到警戒水域坐标，然后将警戒水域坐标向过往船舶发射，以提醒过往船舶。在面对复杂的海域状况时，采用本专利技术的多模式船舶安全电子警戒装置可以有效识别施工水域，进而可以确保船舶的安全。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种多模式船舶安全电子警戒装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种多模式船舶安全电子警戒方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种拖带船警戒模式的工作流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种预报警工作流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种拖带船警戒模式的单船警戒水域及综合警戒水域图；图6是本专利技术实施例提供的一种预报警水域范围图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图1所示，本专利技术实施例的一种多模式船舶安全电子警戒装置包括电子警戒显示设备及各部分功能模块，其中：电子警戒显示设备主要包括设备壳体及显示模块，该显示模块用于在第三工作模式中用来设置特定警戒水域范围。各部分功能模块主要包括主控模块、定位模块、AIS发射模块、AIS接收模块、传感器模块和无线传输模块；在本专利技术实施例中，主控模块可以采用STM32单片机，定位模块可以采用GPS模块，传感器模块可以采用罗经传感器模块，无线传输模块可以采用LoRA模块；具体采用何种方式实现相应功能，本专利技术实施例不做唯一性限定。其中，主控模块分别与定位模块、AIS发射模块、AIS接收模块、传感器模块及无线传输模块连接。上述定位模块，用于实时采集第一目标船的位置信息；上述传感器模块，用于实时采集第一目标船的艏向信息；上述无线传输模块，用于接收第二目标船的位置信息；上述主控模块，用于在第一工作模式时，根据第一目标船的位置信息及第一目标船的艏向信息，得到第一目标船周围的第一警戒水域坐标，然后通过AIS发射模块将第一警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第二工作模式时，根据第一目标船的位置信息、第一目标船的艏向信息及第二目标船的位置信息，得到第一目标船周围及第二目标船周围的警戒水域坐标，并根据第一目标船周围及第二目标船周围的警戒水域坐标综合得到第二警戒水域坐标，然后通过AIS发射模块将第二警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第三工作模式时，通过AIS发射模块将预设警戒水域坐标以报文形式向他船发射。在本专利技术实施例中，第一工作模式为施工船模式，上述第一目标船为施工船舶，第二工作模式为拖带船警戒模式，上述第一目标船为主拖船，第二目标船为被拖体，第三工作模式为特定水域警戒模式。如图2所示，本专利技术实施例还提供了一种多模式船舶安全电子警戒方法，在警戒装置启动时，本实施例中需要首先对工作模式进行选择。第一工作模式为施工船模式：船舶安全电子警戒装置以该模式工作时，首先，GPS模块与罗经传感器模块分别实时获取施工船舶位置与艏向信息，并将数据信息通过串口传输到主控模块；其次，主控模块采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多模式船舶安全电子警戒装置，其特征在于，包括：主控模块、定位模块、AIS发射模块、传感器模块及无线传输模块；/n所述主控模块分别与所述定位模块、所述AIS发射模块、所述传感器模块及所述无线传输模块连接；/n所述定位模块，用于实时采集第一目标船的位置信息；所述传感器模块，用于实时采集所述第一目标船的艏向信息；所述无线传输模块，用于接收第二目标船的位置信息；/n所述主控模块，用于在第一工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息及所述第一目标船的艏向信息，得到所述第一目标船周围的第一警戒水域坐标，然后通过所述AIS发射模块将所述第一警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第二工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息、所述第一目标船的艏向信息及所述第二目标船的位置信息，得到所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标，并根据所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标综合得到第二警戒水域坐标，然后通过所述AIS发射模块将所述第二警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第三工作模式时，通过所述AIS发射模块将预设警戒水域坐标以报文形式向他船发射。/n

【技术特征摘要】
1.一种多模式船舶安全电子警戒装置，其特征在于，包括：主控模块、定位模块、AIS发射模块、传感器模块及无线传输模块；
所述主控模块分别与所述定位模块、所述AIS发射模块、所述传感器模块及所述无线传输模块连接；
所述定位模块，用于实时采集第一目标船的位置信息；所述传感器模块，用于实时采集所述第一目标船的艏向信息；所述无线传输模块，用于接收第二目标船的位置信息；
所述主控模块，用于在第一工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息及所述第一目标船的艏向信息，得到所述第一目标船周围的第一警戒水域坐标，然后通过所述AIS发射模块将所述第一警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第二工作模式时，根据所述第一目标船的位置信息、所述第一目标船的艏向信息及所述第二目标船的位置信息，得到所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标，并根据所述第一目标船周围及所述第二目标船周围的警戒水域坐标综合得到第二警戒水域坐标，然后通过所述AIS发射模块将所述第二警戒水域坐标以报文形式向他船发射；在第三工作模式时，通过所述AIS发射模块将预设警戒水域坐标以报文形式向他船发射。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：AIS接收模块；所述AIS接收模块与所述主控模块连接，以使所述主控模块通过所述AIS接收模块接收过往船舶的实时位置信息，以根据所述过往船舶的实时位置信息与各警戒水域的位置关系进行预警操作。


3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：周春辉，王铮，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42