自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端及其控制方法，该终端包括主控模块、加速度传感器、用于采集船舶定位信息的卫星定位模块、用于传送船舶定位信息的NB‑IoT无线通信模块、用于提供电源的供电模块和扩展存储器，加速度传感器、卫星定位模块、NB‑IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器均与主控模块连接，加速度传感器检测船舶的运动状态，并负责唤醒主控模块，扩展存储器存储未传送的定位信息，主控模块根据船舶的运动状态调整示位频率，以及存储、补传超出通信范围的定位信息。本发明专利技术能智能调节终端示位频率，降低终端功耗，并具有NB‑IoT移动信号的盲区补传功能，突破了移动基站信号覆盖范围有限的局限性。

【技术实现步骤摘要】
自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端及其控制方法
本专利技术属于船用北斗卫星定位领域，具体涉及一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端及其控制方法。
技术介绍
智能北斗示位终端用于船位的动态监控，通过示位功能达到防盗、防台和休禁渔监管及进出港报告的目的，现有的船位监控终端存在以下的缺点和不足：1、采用定频示位系统，示位频率不变，渔船不移动时也重复示位，浪费有限电源；2、采用的太阳能电源，除存在较大的高温时爆燃安全隐患外，还受限于安装位置(太阳能板必须朝天)、太阳能有效收集时间太短、太阳能电池容量小和台风天气容易吹翻损坏等因素；3、采用北斗卫星双向通讯，除了需要高额的成本，还需配置外置的接收天线，限制了小型船舶的应用。
技术实现思路
为了克服现有船位监控终端存在的缺陷与不足，本专利技术提供一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端及其控制方法，本专利技术能降低终端功耗，延长电池支撑终端有效运行的时间；采用NB-IoT移动通信方式传送定位信息，不仅功耗更低，而且无需专门地设置天线，便于小型船舶安装；采用一次性非可燃性电解液锂电池，安全性更高；具有移动信号的盲区补传功能，当终端超出移动基站的覆盖区域时，将保存终端定位信息于扩展内存中，可储存2300个卫星定位信息，等待有无线通信信号时，再补传相应的定位信息，突破了移动基站信号覆盖范围有限的局限性。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，包括：主控模块、加速度传感器、卫星定位模块、NB-IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器；所述加速度传感器、卫星定位模块、NB-IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器均与主控模块连接，所述加速度传感器用于检测船舶的运动状态，并唤醒主控模块，所述卫星定位模块用于采集船舶定位信息，所述NB-IoT无线通信模块用于传送船舶定位信息，所述供电模块用于提供电源，所述扩展存储器用于存储未传送的定位信息，所述主控模块用于根据船舶的运动状态调整示位频率，以及存储、补传超出通信范围的定位信息。作为优选的技术方案，还设置有主板仓和电池仓，所述主控模块设置在主板仓内，所述主板仓采用密封材料密封，所述供电模块设置在电池仓内。作为优选的技术方案，所述主板仓上盖设有高频电子身份标签，所述电子身份标签用于记录船舶的电子身份信息。作为优选的技术方案，还设置有底座和上盖，所述底座两侧设有紧固螺丝，所述底座与船体连接，所述上盖与电池仓可拆卸连接，所述上盖设有硅胶材质的密封圈。作为优选的技术方案，所述NB-IoT无线通信模块采用QuectelBC20型号无线通信模块，所述主控模块设有SIM卡槽，用于安装SIM流量卡。作为优选的技术方案，所述供电模块采用一次性锂-亚硫酰氯卷绕式电池。本专利技术还提供一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端的控制方法，包括下述步骤：检测船舶的运动状态：根据加速度传感器监测数据判断船舶处于航行状态还是停泊状态，变频发送定位数据，调整卫星示位间隔时间；当判断船舶处于航行状态时，终端示位频率调整为预设的航行状态频率；当判断船舶处于停泊状态时，终端示位频率调整为预设的停泊状态频率。作为优选的技术方案，所述变频发送定位数据，当超出基站通信范围时，将定位数据存储到扩展存储器，待恢复通讯后补传定位数据。作为优选的技术方案，所述定位数据包括船舶信息、经纬度信息和定位时间信息。作为优选的技术方案，所述调整卫星示位间隔时间，根据基准示位间隔时间进行调整。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：(1)本专利技术采用运动传感技术分辨出船舶处于航行状态或者停泊状态，智能调节终端示位频率(间隔时间)，船移动示位频率密、船停止则示位频率疏，降低终端功耗。(2)本专利技术具有移动信号的盲区补传功能，当终端超出移动基站的覆盖区域时将保存终端定位信息，等待有无线通信信号时，再补传存储的定位信息，突破了移动基站信号覆盖范围有限的局限性。(3)本专利技术在主板仓外表面设有高频电子身份标签，方便手持终端通过NFC方式查验船舶身份信息及追踪船舶运行轨迹。(4)本专利技术将主板仓设置在电池仓内，主板仓采用密封材料密封，相当于电池仓加上密封材料的双重保护主板仓；并且采用主板仓与底座分离设计，可以避免水从底盖进入，增强主板仓的密封性及防水性。(5)本专利技术无线通信模块为QuectelBC20，相对传统的NB-IoT+GNSS方案，QuectelBC20设计使其体积减少40％，尺寸紧凑，不仅功耗更低，而且无需专门设置的天线，便于小型船舶安装。附图说明图1为本实施例自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端的内部模块结构示意图；图2为本实施例自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端的整体结构示意图；图3为本实施例自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端的内部结构示意图；图4为本实施例自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端的上盖结构示意图。其中，1-上盖，2-第一螺丝，3-底座，4-第二螺丝，5-铅封，6-主板仓，7-电源接口，8-电池仓，9-供电模块，10-供电模块卡座，11-密封圈。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。实施例如图1所示，本实施例提供一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，包括：主控模块、加速度传感器、卫星定位模块、无线通信模块、供电模块和扩展存储器；在本实施例中，加速度传感器、卫星定位模块、无线通信模块、供电模块和扩展存储器均与主控模块连接，加速度传感器用于检测船舶的运动状态，卫星定位模块用于输出船舶定位信息，无线通信模块用于传输船舶定位信息，供电模块用于提供电源，扩展存储器用于存储定位信息，主控模块用于根据船舶的运动状态调整定位频率及根据通信范围补传定位信息。在本实施例中，自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端是具备自控、盲区补传功能、高集成化的变频示位智能终端，通过加速度传感唤醒或定时唤醒定位功能，没有运动时终端进入休眠(加速度传感器一直保持监测状态)，通过运动传感技术智能分辨出船舶是处于航行状态还是停泊状态，调节终端示位频率以节约用电。如图2、图3和图4所示，船用北斗示位终端设置有上盖1、底座3、主板仓6和电池仓8，底座3两侧设有第一螺丝2，用于将终端与船体固定，底座3与船体连接，上盖1与电池仓8可拆卸连接，上盖设有密封圈11，以往与船体接触的底盖需用螺丝拧紧的方案不同，本实施例采用主板仓与底座分离设计，底盖无需使用螺丝，可以避免水从底盖进入，增强了防水性。另一方面，现有的电池仓上盖相对产品体积过小，装拆电池时不容易上盖或拆盖，本实施例在在不改变整体产品尺寸的前提下，增大上盖体积，方便上盖或拆盖，上盖设有第二螺丝4及铅封5，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，其特征在于，包括：主控模块、加速度传感器、卫星定位模块、NB-IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器；/n所述加速度传感器、卫星定位模块、NB-IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器均与主控模块连接，所述加速度传感器用于检测船舶的运动状态，并唤醒主控模块，所述卫星定位模块用于采集船舶定位信息，所述NB-IoT无线通信模块用于传送船舶定位信息，所述供电模块用于提供电源，所述扩展存储器用于存储未传送的定位信息，所述主控模块用于根据船舶的运动状态调整示位频率，以及存储、补传超出通信范围的定位信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，其特征在于，包括：主控模块、加速度传感器、卫星定位模块、NB-IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器；
所述加速度传感器、卫星定位模块、NB-IoT无线通信模块、供电模块和扩展存储器均与主控模块连接，所述加速度传感器用于检测船舶的运动状态，并唤醒主控模块，所述卫星定位模块用于采集船舶定位信息，所述NB-IoT无线通信模块用于传送船舶定位信息，所述供电模块用于提供电源，所述扩展存储器用于存储未传送的定位信息，所述主控模块用于根据船舶的运动状态调整示位频率，以及存储、补传超出通信范围的定位信息。


2.根据权利要求1所述的自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，其特征在于，还设置有主板仓和电池仓，所述主控模块设置在主板仓内，所述主板仓采用密封材料密封，所述供电模块设置在电池仓内。


3.根据权利要求2所述的自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，其特征在于，所述主板仓上盖设有高频电子身份标签，所述电子身份标签用于记录船舶的电子身份信息。


4.根据权利要求2所述的自供电窄带物联变频式的船用北斗示位终端，其特征在于，设置有底座和上盖，所述底座两侧设有紧固螺丝，所述底座与船体连接，所述上盖与电池仓可拆卸连接，所述上盖设有硅胶材质的密封圈。


5.根据权利要求1所述的自供电窄带物联变频式的船用北斗...

【专利技术属性】
技术研发人员：全心，
申请(专利权)人：广州嘉泰软件有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44