專利名稱：一種水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水上交通安全保障系統(tǒng)領(lǐng)域，具體說是一種水上交通安全 保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
水上交通安全保障系統(tǒng)涉及到基礎(chǔ)設(shè)施、輔助信息、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)等諸多方面，一般認(rèn)為，是以GIS系統(tǒng)為平臺(tái)，集成GPS、數(shù)據(jù)采集、通訊等技術(shù)，獲取船 舶、助航設(shè)施等動(dòng)態(tài)信息，為保障交通安全提供基礎(chǔ)信息支持。其中，基礎(chǔ)設(shè) 施主要指各種航行安全保障設(shè)施，如AIS、 VTS、水文、氣象、航標(biāo)等。我國(guó)目 前的水上交通安全保障系統(tǒng)僅側(cè)重于AIS的研究和應(yīng)用，特別注重于對(duì)船舶進(jìn) 行引航、海上交通管理。由于助航設(shè)施種類繁多，需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)比較多，且應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜性， 因此目前的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)往往僅選擇某一種助航設(shè)施為主進(jìn)行監(jiān)測(cè)試點(diǎn)，如專利 ZL02202522.7發(fā)明的航標(biāo)衛(wèi)星定位與遙測(cè)遙控裝置，完成對(duì)航標(biāo)的位置、航標(biāo) 參數(shù)等遙測(cè)，專利ZL200420007347.0發(fā)明的一種省電裝置，以滿足水上交通領(lǐng) 域助航設(shè)施對(duì)終端低功耗的要求。至于航標(biāo)周圍的氣象、水文等信息，則一直 未納入到水上交通助航設(shè)施的監(jiān)控范圍。申請(qǐng)?zhí)?00610122684.8的專利公開了 一種能測(cè)量風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、溫度、濕度等的一種燈船或燈標(biāo)的水文氣象觀 測(cè)系統(tǒng)，多個(gè)獨(dú)立功能儀器之間通過RS-232連接在一起，接線較多且復(fù)雜。目前還未見有投入實(shí)際運(yùn)行的、適合海事維護(hù)與管理部門的水上交通安全 保障系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及遠(yuǎn)程監(jiān)
測(cè)方法，具有多參數(shù)測(cè)量、安裝工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，可以滿足水上復(fù)雜環(huán)境下的 多參數(shù)測(cè)量需求。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)所采用的技術(shù)方案是裝置由遠(yuǎn)程監(jiān)控中心、無線公網(wǎng)、數(shù)據(jù)集中器、傳感器終端和ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)組成，數(shù)據(jù)集中器、傳感 器終端通過ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)集中器將通過ZigBee區(qū)域 無線網(wǎng)絡(luò)獲得的傳感器終端測(cè)量的參數(shù)通過無線公網(wǎng)傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；并 接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過無線公網(wǎng)傳送下來的數(shù)據(jù)。所述的數(shù)據(jù)集中器由嵌入式微處理器、無線公網(wǎng)模塊、ZigBee模塊、電源 模塊、EEPROM組成，并通過無線公網(wǎng)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心相連接，數(shù)據(jù)集中器、 傳感器終端通過ZigBe區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)相連接。嵌入式微處理器分別和無線公網(wǎng) 模塊、ZigBee模塊、電源模塊和EEPROM相連。所述的傳感器終端由PIC單片機(jī)、ZigBee模塊、EEPROM模塊、撥碼開關(guān)、 電源模塊組成。PIC單片機(jī)分別和ZigBee模塊、EEPROM模塊、撥碼開關(guān)和電 源模塊相連。本發(fā)明的有益效果是采用ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水上交通助航 設(shè)施的多參數(shù)測(cè)量，新增或拆除傳感器終端簡(jiǎn)單，無需進(jìn)行復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)接線，僅 通過簡(jiǎn)單的撥碼配置操作即可。 附圖及


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本發(fā)明的數(shù)據(jù)集中器框圖。圖3是本發(fā)明的傳感器終端框圖。圖4是本發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用實(shí)施例框圖。
具體實(shí)施方式
圖1中，100是遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，101是無線公網(wǎng)，102是數(shù)據(jù)集中器，103 是傳感器終端，104是ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)。圖1所示，數(shù)據(jù)集中器(102)通過無線公網(wǎng)(101)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心(100) 相連接，數(shù)據(jù)集中器(102)、傳感器終端(103)通過ZigBe區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)(104)相連接。圖2中，200是嵌入式微處理器，201是無線公網(wǎng)模塊，202是ZigBee模塊， 203是電源模塊，204是EEPROM。嵌入式微處理器200分別和無線公網(wǎng)模塊 201、 ZigBee模塊202、電源模塊203和EEPROM 204相連。圖3中，300是PIC單片機(jī)，301是ZigBee模塊，302是EEPROM模塊， 303是撥碼開關(guān)，304是電源模塊。PIC單片機(jī)300分別和ZigBee模塊301、 EEPROM模塊302、撥碼開關(guān)303和電源模塊304相連。圖4顯示的是在水上的一套航標(biāo)系統(tǒng)，圖中，(501)是太陽能充電器，(502) 是航標(biāo)燈器，(503)是蓄電池，(504)是傳感器終端-水文監(jiān)測(cè)，(506)是傳感 器終端-溫濕度監(jiān)測(cè)，(507)是傳感器終端-航標(biāo)工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)，(505)是數(shù)據(jù)集 中器。(504)、 (505)、 (506)、 (507)的兩個(gè)供電端并聯(lián)，和(503)蓄電池的 兩個(gè)電極相連，(504)、 (505)、 (506)、 (507)通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù) 通訊。
權(quán)利要求
1、一種水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法，其特征是裝置由遠(yuǎn)程監(jiān)控中心、無線公網(wǎng)、數(shù)據(jù)集中器、傳感器終端和ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)組成，其中數(shù)據(jù)集中器、傳感器終端通過ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)集中器將通過ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)獲得的傳感器終端測(cè)量的參數(shù)通過無線公網(wǎng)傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，并接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過無線公網(wǎng)傳送下來的數(shù)據(jù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法，其特征是數(shù)據(jù)集中器由嵌入式微處理器、無線公網(wǎng)模塊、ZigBee 模塊、電源模塊、EEPROM組成，并通過無線公網(wǎng)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法，其特征是數(shù)據(jù)集中器、傳感器終端通過ZigBe區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)相 連接；嵌入式微處理器分別和無線公網(wǎng)模塊、ZigBee模塊、電源模塊和EEPROM 相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法，其特征是傳感器終端由PIC單片機(jī)、ZigBee模塊、EEPROM模 塊、撥碼開關(guān)、電源模塊組成，其中PIC單片機(jī)分別和ZigBee模塊、EEPROM 模塊、撥碼開關(guān)和電源模塊相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水上交通安全保障系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)裝置及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)方法。裝置由遠(yuǎn)程監(jiān)控中心、無線公網(wǎng)、數(shù)據(jù)集中器、傳感器終端和ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)組成，數(shù)據(jù)集中器、傳感器終端通過ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)集中器將通過ZigBee區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)獲得的傳感器終端測(cè)量的參數(shù)通過無線公網(wǎng)傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；并接收遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過無線公網(wǎng)傳送下來的數(shù)據(jù)。所述的數(shù)據(jù)集中器由嵌入式微處理器、無線公網(wǎng)模塊、ZigBee模塊、電源模塊、EEPROM組成；所述的傳感器終端由PIC單片機(jī)、ZigBee模塊、EEPROM模塊、撥碼開關(guān)、電源模塊組成。本發(fā)明具有多參數(shù)測(cè)量、安裝工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，無需進(jìn)行復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)接線，可以滿足水上復(fù)雜環(huán)境下的多參數(shù)測(cè)量需求。
文檔編號(hào)G08G3/00GK101399730SQ200810071980
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日
發(fā)明者劉華松, 宇 盧, 吳允平, 吳進(jìn)營(yíng), 李麗飛, 李汪彪, 田宗武, 蘇偉達(dá), 蔡聲鎮(zhèn), 宇 陳, 陳志聰, 陳聰慧 申請(qǐng)人:福建師范大學(xué)