【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数字化船舶网络搭建的领域，尤其是涉及一种数字化船舶的全船网络系统。
技术介绍
1、随着船舶数字化、智能化水平提高，全船音视频数据、高通道数实时采集的船舶振动信号数据、多总线智能设备数据、众多的智能传感器数据等数据的传输需依靠更高可靠性的网络系统实现，因此，对数字化船舶的信息传输网络和船舶内硬件设备的实时性数据处理系统的要求随之提高。
2、就目前而言，船舶内的信息传输网络较多的是采用千兆网线和百兆网线，信息传输速度有限，为提高信息传输速度，保证信息与指令的实时性，现已有光纤搭建方案。
3、对于远洋运输船只，除信息传输速度、设备数据处理速度外，船内设备、通讯网络还须具备高可靠性的优点，当船舶航行到远洋区域时，船舶的定位、外界通讯、信息传输仅依靠船舶已搭建的通讯网络实现，一旦出现故障将阻断与外界的通讯，且远海环境潮湿，路途颠簸，设备易锈蚀、损坏。
4、针对上述中的相关技术，为匹配远洋船舶的联网设备与通信网络的性能要求，对现有的数字化船舶的船舶网络系统加以改进，实现船舶内通讯的高速、安全、可靠。
技术实现思路
1、为了匹配远洋船舶的联网设备与通信网络的性能要求，实现船舶内通讯的高速、安全、可靠，本申请提供一种数字化船舶的全船网络系统。
2、本申请提供的一种数字化船舶的全船网络系统采用如下的技术方案：
3、一种数字化船舶的全船网络系统，包括外部网络模块、内部网络模块、核心交换模块、安全管理模块、参数采集模块、航行控制模块；
4、所述外部网络模块、所述核心交换模块、所述安全管理模块、所述参数采集模块与所述航行控制模块之间采用光纤相接；
5、所述外部网络模块提供卫星通讯通道与专网通讯通道，跟踪定位船舶的航行坐标，搭建船舶与外界的联系通道；
6、所述内部网络模块独立于所述外部网络模块，所述内部网络模块提供船舶内部设备间的快速通讯通道；
7、所述核心交换模块接收所述航行控制模块的指令，将所述外部网络模块与所述内部网络模块的收发信息按类别分配至所述安全管理模块、所述参数采集模块与所述航行控制模块中；
8、所述安全管理模块用于监测船舶内人员的系统操作，判断并记录指令安全性，将记录内容发送至所述航行控制模块；
9、所述参数采集模块接收所述航行控制模块的指令，采集船舶内部设备的运行参数，将采集信息反馈至所述航行控制模块；
10、所述航行控制模块与船舶内人员进行人机交互，根据所述参数采集模块的反馈信息、所述内部网络模块传输的设备信息、所述外部网络模块的通讯指挥以调节船舶的航行状态，所述航行控制模块实时接收所述安全管理模块的安全信息反馈。
11、通过采用上述技术方案，外部网络模块、内部网络模块、核心交换模块、安全管理模块、参数采集模块与航行控制模块组成了船舶远洋航行过程中各功能的基础网络架构，并通过光纤连接以保证信息的高速传输，确保信息的实时有效，其中，外部网络模块主要用于船舶与外界的卫星通讯，通过外部网络模块，船舶能够实现远洋区域中的准确gps定位、能够和陆地人员、所属公司进行卫星通话，并在紧急情况下发送sos求救信号，是船舶与外界进行通讯的唯一模块；内部网络模块用于船舶接入外部网络模块后进行船舶内部人员上网，采取诸如wifi、mesh的无线通信形式，船舶人员通过连接无线局域网络即可；船舶接入外部网络后由核心交换模块分配网络，核心交换模块根据通讯内容分配到各个对应模块中；航行控制模块为船舶的控制与分配中心，主要设置在驾驶室与船长室中，能够和船舶人员进行简单的人机交互，根据船舶人员的操作向外部网络模块、内部网络模块、核心交换模块、参数采集模块与安全管理模块做出控制指令，进而控制船舶设备的运行；参数采集模块用于船舶内部设备的运行参数，将采集结果发送至航行控制模块中，进而使船舶内部管理人员判断船舶内设备的运行状况，船舶控制人员通过参数采集模块的设备采集数据下达对应的指令；安全管理模块能够对连入船舶内部网络模块的移动端或者航行控制模块的操作进行实时监测，确保无安全风险，提高船舶内网络系统的整体安全性能；综上，上述方案中通过核心交换模块的信息分配、参数采集模块的环境信息采集，航行控制模块的反馈控制，安全管理模块的风险管控，并采用光纤组联，确保信息的高速传输，进而实现船舶高可靠、高安全的通讯网络系统的搭建。
12、可选的，所述核心交换模块包括多个相独立的光纤交换单元，多个所述光纤交换单元同时连接所述外部网络模块、所述核心交换模块、所述安全管理模块、所述参数采集模块与所述航行控制模块；
13、其中一所述光纤交换单元为实时运行状态。
14、通过采用上述技术方案，采用多个光纤交换单元，并将其中一光纤交换单元作为主要运行的光纤交换单元，多个光纤交换单元相独立但接线方式统一，均与外部网络模块、核心交换模块、安全管理模块、参数采集模块与航行控制模块相连，以使当主要实时运行的光纤交换单元发生故障无法继续运行时，其余光纤交换单元能够灵活直接接入全船网络系统中，进而提高网络的可靠性。
15、可选的，所述安全管理模块包括日志审计单元与安全监测单元；
16、所述日志审计单元连接所述航行控制模块，统计记录所述航行控制模块中船舶驾驶人员的操作记录，由所述航行控制模块灵活调取；
17、所述安全检测单元连接所述航行控制模块，实时调取所述日志审计单元的最新记录数据，判断每条操作记录的安全风险，并将判断结果上传至所述航行控制模块中。
18、通过采用上述技术方案，安全管理模块主要的日志审计单元与安全检测单元，对接入公司内部无线网络的移动终端的操作记录以及船舶人员通过航行控制模块的行为记录做出安全监控，提高船舶网络的安全性能。
19、可选的，所述外部网络模块包括智能监控单元；
20、所述智能监控单元连接船舶内关键位点的监控摄像设备，将监控画面传输至外部控制中心；
21、所述智能监控单元连接所述安全管理模块，所述安全管理模块实时分析所述智能监控单元的监控画面，进行人脸识别并调取画面中的人员信息，将识别结果发送至所述航行控制模块中；
22、所述智能监控单元连接其中一所述光纤交换单元。
23、通过采用上述技术方案，智能监控单元能够共享船舶内任一监控摄像头拍摄的监控画面，通过与安全管理模块的连接，实现ai智能画面分析，由安全管理模块通过人脸识别技术识别画面中的人物，实时调取信息库中的人员信息，与监控画面同步，并将识别结果同步后的画面信息连同人物信息发送至航行控制模块中，同时进行人员作业区域与进入权限识别的判断、头盔佩戴判断、反光衣穿戴判断等与安全性相关的智能识别判断，除人脸识别外，智能监控单元与安全管理模块的协同运作能够具体分析画面中的其他物体，比如，智能识别船头摄像画面中的其他交汇运行的船舶，智能识别船舶内部加板或船舱内部的漏油情况以及船舱内部出现的烟雾、火焰等；进一步地，航行控制模块向本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：包括外部网络模块(1)、内部网络模块(2)、核心交换模块(3)、安全管理模块(4)、参数采集模块(5)、航行控制模块(6)；
2.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述核心交换模块(3)包括多个相独立的光纤交换单元，多个所述光纤交换单元同时连接所述外部网络模块(1)、所述核心交换模块(3)、所述安全管理模块(4)、所述参数采集模块(5)与所述航行控制模块(6)；
3.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述安全管理模块(4)包括日志审计单元(41)与安全监测单元(42)；
4.根据权利要求2所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述外部网络模块(1)包括智能监控单元；
5.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：还包括；
6.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述外部网络模块(1)、所述内部网络模块(2)、所述核心交换模块(3)、所述安全管理模块(4)、所述航行控
7.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述外部网络模块(1)与所述内部网络模块(2)均设置有监视节点，监视节点监测所述外部网络模块(1)与所述内部网络模块(2)的网络信号状态，并根据需求灵活切换网络通道。
8.根据权利要求2所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述航行控制模块(6)中包括多个扩充交换单元；
...【技术特征摘要】
1.一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：包括外部网络模块(1)、内部网络模块(2)、核心交换模块(3)、安全管理模块(4)、参数采集模块(5)、航行控制模块(6)；
2.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述核心交换模块(3)包括多个相独立的光纤交换单元，多个所述光纤交换单元同时连接所述外部网络模块(1)、所述核心交换模块(3)、所述安全管理模块(4)、所述参数采集模块(5)与所述航行控制模块(6)；
3.根据权利要求1所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述安全管理模块(4)包括日志审计单元(41)与安全监测单元(42)；
4.根据权利要求2所述的一种数字化船舶的全船网络系统，其特征在于：所述外部网络模块(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文孔，郭双华，于良强，周鑫，金衍报，李长凯，毛健，
申请(专利权)人：青岛儒海船舶工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。