[發明專利]一種基于船載專網CPE的船舶安全管理系統及其管理方法

有效

• 申請號: 202110290091.7
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN112954070B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 楊永杰;宋漢卿;張興家
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: H04L67/12
• 分類號: H04L67/12;G08B7/06;G08B21/12;G08B25/10;G16Y10/25;G16Y20/10;G16Y30/00;G16Y40/50
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 宮建華

本發明公開了一種基于船載專網CPE的船舶安全管理系統及其管理方法，其中，船舶安全管理系統由環境信息采集模塊、船內中繼模塊、船載專網CPE模塊、岸基專網基站、核心網和服務器組成；所述環境信息采集模塊具有采集環境信息以及氣體含量達到閾值后自動報警并上報的功能，所述環境信息采集模塊由多個傳感器、艙內無線通信模塊和聲光報警模塊組成；所述船內中繼模塊設置為具有艙內無線通信模塊和船內無線通信模塊的網絡設備，所述船內中繼模塊具有數據轉發功能，能夠將艙內無線通信模塊收集到的數據轉發給船內無線通信模塊；本發明有利于船舶建設中的船舶安全管理，同時使用專網有利于數據傳輸的安全性；這種船舶管理系統及其管理方法，高效、及時發現安全生產隱患，且利于核心數據的保密。

技術領域

本發明屬于船舶安全管理系統技術領域，具體涉及基于船載專網CPE的船舶安全管理系統及其管理方法。

背景技術

在工業4.0的大背景下，越來越多的智能工廠等逐漸被建起，各行各業的智能化正如火如荼的展開。在船舶建設中會產生各種有毒氣體，而船舶是密閉空間，有毒氣體的濃度監測就成為了安全生產的重中之重，傳統方法是人工登船檢查，這種方法不僅費時費力而且不利于及時發現安全生產隱患。

現有的物聯網技術是利用公共網絡進行智能化建設，但是，公網不易覆蓋于偏僻的船廠以及船體的屏蔽作用會使得無線傳輸困難，此外，公共網絡不利于核心數據的保密。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于船載專網CPE的船舶安全管理系統及其管理方法，以解決背景技術中所提出的傳統方法費時費力而且不利于及時發現安全生產隱患，及實用公共網絡不利于核心數據的保密等缺陷或問題。

為實現上述發明目的，本發明的實施例提供一種基于船載專網CPE的船舶安全管理系統，其特征在于，由環境信息采集模塊、船內中繼模塊、船載專網CPE模塊、岸基專網基站、核心網和服務器組成；

所述環境信息采集模塊具有采集環境信息以及氣體含量達到閾值后自動報警并上報的功能，所述環境信息采集模塊由多個傳感器、艙內無線通信模塊和聲光報警模塊組成；

所述船內中繼模塊設置為具有艙內無線通信模塊和船內無線通信模塊的網絡設備，所述船內中繼模塊具有數據轉發功能，能夠將艙內無線通信模塊收集到的數據轉發給船內無線通信模塊；

所述船載專網CPE模塊主要由船載控制模塊、船載專網通信模塊、船載無線接入模塊組成；所述船載控制模塊具有管理船載專網通信模塊、船載無線接入模塊功能的控制板，能實現船載專網通信模塊數據與船載無線接入模塊之間的數據轉發以及數據包的過濾功能；

所述岸基專網基站設置為使用專網頻段的TD-LTE移動通信基站；

所述核心網設置為存儲有編碼的SIM卡信息以及其位置信息的核心網設備；

所述服務器設置為具有存儲和處理數據能力的服務器。

在本發明進一步的實施例中，所述傳感器具有采集與船舶安全生產息息相關的氣體含量的功能；所述傳感器至少包括CO含量傳感器、O2含量傳感器、NO含量傳感器、NO2含量傳感器。

在本發明進一步的實施例中，所述艙內無線通信模塊采用433MHz頻段的LoRa無線通信模塊；多個所述傳感器所采集到的信息通過艙內無線通信模塊發送給船內中繼模塊的艙內無線通信模塊，船內中繼模塊能夠將船內中繼模塊的艙內無線通信模塊收集到的數據轉發給船內無線通信模塊。

在本發明進一步的實施例中，所述聲光報警模塊至少包括蜂鳴器或紅色LED燈中的一種或兩種。

在本發明進一步的實施例中，所述船內無線通信模塊設置為使用ESP8266模塊進行無線傳輸的通信模塊，船內無線通信模塊的功能為轉發數據包，同時根據所分配的IP地址標注所在的位置。