船载无线物联网信息平台方案

《船载无线物联网信息平台方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《船载无线物联网信息平台方案（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、船载无线物联网信息平台一技术方案一项目的必要性1 .海巡31号海事巡逻船简介海巡31船是全国海事系统第一艘拥有直升机起降平台、直升机库和飞行指挥塔等全套船载系统的海巡 船，也是我国自行设计建造的第一艘装备直升机庠的非军事船舶。“海巡31”船于2003年3月开工建造， 于2004年6月下水，于2004年11月试航。2005年2月22日正式列入中国海事船艇序列。2 .物联网技术在海事监管的应用情况中国海事多年来坚持科学化信息化管理，海事信息网已全面覆盖直属海事系统，长三角及水网地区地方 海事局，全面提高了海事监管，应急反应和航海保障等各项海事监管水平。依托物联网技术，主要在通航环 境，航标管理，船

2、舶管理等领域形成了水上交通监管要素的身份识另U，精确感知，信息传输及综合利用等物 联网技术应用环行。（】）通航环境目前关于通航环境方面的物联网应用还处于初期阶段，在一些主要港口的通航水域的水上和水下,通过建 设水文气象观测站点，实时对潮汐，潮流，风速，风向，能见度，温度，湿度等环境数据采集，并建立信息处 理和发布系统为船舶交通管理，应急反应，防潮，防汛及防台预警等奠定基础，实现了与船舶安全航行密切相 关的助航要素的智能采集，处理和综合应用。广东海事局在珠江口建立了主航道两侧的八个水文站和一个数据 处理中心，以五分钟为周期实时采集水文信息数据，经CDMA通信网路传送回数据处理中心，经汇总处理的数

3、 据显示在水文信息服务网站上并不断更新。除了水文气象资料之外,为全面感知通航水域海底地形地貌，其实展示航行环境，天津、上海和广东海事 局的海测大队通过应用多波束扫侧，侧扫声纳,磁力仪，声跟踪系统，水下机器人 等具有高新技术含量的海洋 环境探测和识别设备，有效提高了测绘工作水平和应急反应能力，在航海保障和应急搜救中发挥了重要作用， 为通航环境的恢复，减少财产损失等提供了有利条件。（2）航标管理中国海事针对航标管理分散，条件恶劣的特点，积极运用相关物联网技术，逐步摆脱了依赖由航标管理 人员巡检或过往船舶报告航标异常而实施维护的模式.通过在航标上安装数据采集系统，集成了 GPS定位，灯 器能源，灯器

4、运行控制，碰撞检测,倾斜检测等传感设备，并根据航标各自特点，因地制宜地运用vHF无线局 域网,GSM/GPRS通讯网，北斗卫星通讯网及互联网等数据传输技术，在航海保障中心建立基于GIS的航标助 航服务管理系统，实时获取航标地理位置，工作状态，电源系统等各部分工作参数,并有效确定航标故障，从 而实现了航标 管理人员对航标状态的远程感知和处置.该系统已经广泛应用于灯浮标，灯塔，灯桩和导标等 助航设施中，大大提高了航标可利用率，应急恢复能力及管理效率.目前，全国四大海区航标遥测遥控终端占 比达到60%以上.（3）船舶管理船舶管理作为海事监管的基础和重点，中国海事一直不遗余力地围绕船舶管理积极引进和开

5、发相关科技 信息化系统，通过运用等技术手段，不断犷大系统部署的覆盖范闱， 并以行政强制力保障船舶对上述系统数据采集终端的安装和应用。通过上述各类技术手段的综合运用实现数 据采集的互补和融合，提升船舶采集数据的精度；同时在数据传输环行综合运用微波，卫星,MSTP.SDH等无 线或有线通信传输手段;通过资料中心建设，以GIS平台为载体，实现各类采集数据的综合运用，利用数据 挖掘技术实现船舶管理的可视化和综合化.从而基本上实现了船舶身份识别，船舶精确感知，信息传输及船舶 采集数据综合利用等依托物联网技术的船舶综合管理。3.船载无线物联网信息平台的先进性由于现代化船舶装备有大量的通信、计算机、雷达、导

6、航和传感器系统等电子设备，力止其它电气设备， 因此造成了密集的电缆分布、严重的电磁干扰等问题。融合光纤通信和无线通信为一体的光载无线技术以其优 异的传输特性和柔软易于部署的布线结构、灵活的无线覆盖成为构建大型船舶通信网络的最佳技术之一。另一方而，各类无线终端设备及由此衍生的无线网络技术近年来得到了广泛普及，成为 船舶管理向数字 化、无线化的巨大推动力量。一般来讲，以传感技术和射频识别技术为依托的海洋信息化包括船舶设施的管理、人员与物资的跟踪与定位，机器设备的监督、控制、故障识别和及时诊断等应用。它与已广泛使用的工业以太 网和工业控制协议紧密结合、互为补充，通过全面导入数字化、无线化技术从而大幅

7、度提高船舶管理的智能化 水平，真正实现船 舶的数字化管理。当前主要的发展障碍是船舶终端设备之间、终端设备与数据采集网之间、 终端设备与局域网之间缺少连通性和互操作性。因此，广州飞瑞敖电子科技有限公司将以所发展的光载无线交 换系统和及其辅助设备为依托，将光纤通信、无线通信、射频识别网和传感网融为一体，推出全面的船载无线 物联网信息平台解决方案。船载无线物联网信息平台可完美应用于海巡31号海事巡逻船，在海巡31号海事巡逻船 内部建立基于 WiFi中心控制站和光纤天线分布系统的网络平台，有机地整和各类电子信息系统包括电脑控制系统、通信系 统、传感系统和射频识别系统，使船上人员和电子终端设备之间能够快

8、速传送信息，从而达成各类终端设备之 间紧密相连，形成一个一体化的无线互联管理平台，最终实现信息共享和密切协同的目的。为了实现终端设备 之间安全、可靠、无缝的大容量网络互联，该网络系统采用标准的TCP/IP网络通信协议，从而将无线终端设 备融合为一个整体。二.技术方案船载无线物联网信息平台以光载无线交换机和上层应用程序为核心，构建WiFi无线局域网，覆盖整个船 体，配合有线网络交换机、网络路由器，建立融合有线网络、无线局域网络的物联网关键部分一网络层。优势特点：以物联网信息平台为核心采用整体构建方式建设船载无线物联网信息平台充分体现统一规 划、分布实施的思路，在以构建的物联网信息平台的基础上，后

9、续可增加其他的应用系统，方便连入：同时 系统具有高拓展性，任一时间增加的物联网接入设备都可以自动连入整个系统：可为用户创造最优的投入增 值。根据海巡31号船功能区域划分特点，船载无线物联网信息平台应用于海巡31号的无线网络分布示意图及船载设备智能化无线管理示意图如下所示：生活舱船甲板中央指挥至0201 (火灾报警指挥中心)图1物联网信息平台无线网络分布示意图4:中心控制台集中器机器状有 工作环境 监测SOinET/FDDl/GbE； I 集中器卜物赘管理WiFi天线机器俊昌番远冽 单元/模拟光纤链路/WiFi天线远第单元人员管理远元母广1图2船载设备智能化无线管理示意图该系统由以下几部分组成：

10、(1) 物联网信息平台物联网信息平台由光载无线交换机、物联网信息平台服务器、终端接入设备一WiFi设备服务器、 物联网信息平台管理软件等构成。光载无线交换机、物联网信息平台服务器放置在船体中心机房，远端射频单元布设在船体各个功能 区域，WiFi设备服务器提供船载设备联网。该方案使用公司最新一代光载无线交换机（7U8AP）,内置8个无线接入点（AP）,其中7个AP无 线覆盖7个特点区域、1个AP备用。（2）船载人员应急管理系统船载人员应急管理系统由高频读卡器、高频标签、WiFi设备服务器等构成。融合RFID技术以及无 线WiFi通信技术，添加了实时数据传送功能，大大提高了管理效率。（3）船载设备

11、管理系统船载设备管理系统由分体式特高频读卡器、特高频读卡器天线、高频读卡器、WiFi设备服务器、飞 瑞敖船载设备管理软件等构成。应用RFID技术，实现设备使用权管理、设备监控、设备远程在线自动盘点、设备使用记录等管理 功能。（4）智能门禁管理系统智能门禁管理系统由门禁控制器、门禁机箱电源、消防联动报警模块、WiFi设备服务器、智能门禁 控制管理软件等构成。智能门禁管理系统结合物联网信息平台组建的无线局域网络、WiFi设备服务器、RFID读卡器等设 备，实现对船舱门禁的智能化管理。（5）3G联网模块3G联网模块便于舰船沿岸航行或靠近无线基站航行时，通过3G无线基站无线联网，实现舰/岸联 网通信或

12、网络浏览。2.1物联网信息平台物联网信息平台介绍物联网信息平分以光载无线交换机和上层应用程序为核心，构建WiFi无线局域网，覆盖整个船体， 配合有线网络交换机、网络路由器，建立融合有线网络、无线局域网络的物联网关键部分一网络层。物联网信息平台是整体解决方案的核心和基础，在此基础上配合解决方案中的其他物联网接入设备 可以实现船载人员应急管理、船载设备管理、智能门禁控制等功能，船员可通过 智能手机、平板电脑等 移动终端亲身体验物联网技术带来的改变。同时，舰船沿岸航行或靠近无线基站航行时，通过3G无线基 站实现舰/岸联网通信或网络浏览。物联网信息平分及其物联网整体结构示意图如下图所示:数据服务器以太

13、网交换权远程用户本地翔户图3物联网信息平台及其物联网整体结构示意图物联网信息平台设备清单序号设备名称数量单位1光载无线交换机1台2远端射频单元8台3机架式以太网交换机1台4船载设备无线网络管理服务器1台5网络机柜1台6机架式显示器键盘鼠标1台7物联网信息平台管理软件VI. 01套2.2船载人员应急管理系统2.2. 1船载人员应急管理系统介绍船载人员应急管理系统融合RFID技术以及无线WiFi通信技术，在现有传统的人员管 理机制上，添加了实时数据传送功能，用于应急状态下对船载人员的管理，系统更灵活、及时、方便、快捷，大大提 高了管理效率，船载人员应急管理系统设备清单序号设备名称数量单位1高频读卡

14、器1个2高频标签100个3WiFi设备服务器1个2.3船载设备管理系统2.3. 1船载设备管理系统介绍船载设备管理系统可记录船载物资设备的信息及使用情况。船载设备管理系统的特点： 增加船载设备的使用权限功能，加强管理的规范性和安全性； 清晰的了解船载设备的位置、状态、折现等信息： 通过船载设备的使用记录情况，优化设备的合理摆放、采购等。船载设备管理系统软件应用RFID技术，不仅实现设备使用权管理、设备监控、设备远 程在线自动 盘点、设备使用记录等管理功能，同时通过RFID读卡器对指定的设备存放区域进行24小时监控，如设 备非正常移动，即警报提示，方便设备的日常管理和维护。船载设备管理系统设备清

15、单序号设备名称数量单位1分体式特高频读卡器1个2特高频读卡器天线4根3高频读卡器1个4WiFi设备服务器2个5飞瑞敖设备管理软件VL01套2.4智能门禁管理系统2.4. 1智能门禁管理系统介绍智能门禁管理系统是新型现代化安全管理系统，集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体， 涉及电子、机械、计算机技术、通讯技术等诸多新技术。是解决船舶重要出入口的在线监管、实现安全 防范管理的有效措施。智能门禁管理系统结合船载无线物联网信息平台组建的无线WiFi网络、WiFi设备服务器、RFID读卡器、无线红外控制设备等，实现对船舱门禁的智能化管理。242智能门禁管理设备清单序号设备名称数量单位1门禁控制器1套2门禁机箱电源1套3单门磁力锁1个4出门按钮1个5闭门器1个6IC卡读卡器1个7IC卡发卡机1个8消