基于AIS的船员证书远程查验系统研究与开发

发布时间：2017-08-13 10:09

  本文关键词：基于AIS的船员证书远程查验系统研究与开发

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【摘要】：随着经济的发展,航运业对船员的需求量也随之增多,某些船东和船员为了追求当前的利益,投机取巧,不顾安全,通过非法渠道购买伪造的船员适任证书,应付海事管理部门的检查。同时出现了船员适任证书借给他人使用、船员适任证书失效、船舶配员不足等现象。甚至发现现场查验时是船员本人接受核查,而船舶驶出港区后由无资历人员替代的现象。这些情况严重扰乱了船员管理秩序,给水上交通运输带来重大安全隐患,由此引发的各类事故触目惊心,造成的损失不可估量。目前船员适任证书的查验方式是以人工方式确认,只有在船舶靠港期间,海事管理部门人员才能登船进行检查。由于这些船员适任证书的长期使用、磨损,现场查验人员仅仅通过肉眼对船员及照片进行对比时很容易产生错误判断或无法确定证书的真实性。这时,现场查验人员只能通过传真、电话或3G/4G网络向签发机关核实,这样的查验方式费时、费力、效率低。为了有效对船员适任证书进行监管,建立一套行之有效的船员证书远程查验系统,确保海事管理工作顺利进行,本文首先利用先进的通信技术、计算机网络技术、射频识别技术、指纹识别技术等,设计了基于AIS的船员证书远程查验系统,并分析系统的总体框架和各个组成部分。其次,研究了船员证书远程查验终端软硬件实现方案,硬件设计部分包括单片机控制电路、射频识别模块接口电路、指纹识别模块接口电路、LCD与单片机接口电路、报警提示电路、电源模块电路和通信接口电路;软件设计部分包括射频识别模块功能程序、指纹识别模块功能程序、LCD程序和AIS通信程序。接下来,设计了系统的通信部分,包括系统的通信方案、AIS 6号电文内容定义、解析等。最后,模拟测试了岸基海事管理部门和航行船舶的远程通信。测试结果表明,基于AIS的船员证书远程查验系统可以实现船员身份远程查验,能快速地对远程请求做出响应,并向管理部门提供查验结果,达到了预期效果。基于AIS的船员证书远程查验系统实现了对船员的有效监管,提高了海事部门的管理水平和执法力度。通过加强对船员的有效管理,为船舶安全航行提供了必要的保障,同时保护了海洋环境。
【关键词】：船舶自动识别系统 船员证书 查验终端 远程查验
【学位授予单位】：集美大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U675.7
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 主要符号表9-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-12
• 1.2.1 国外研究现状11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 论文的研究内容12-13
• 1.4 论文的组织结构13-14
• 第2章 船员证书远程查验系统的技术基础14-22
• 2.1 船舶自动识别系统（AIS）技术14-16
• 2.1.1 船载AIS系统14-15
• 2.1.2 AIS通信15-16
• 2.2 射频识别技术16-19
• 2.2.1 射频识别系统原理16-17
• 2.2.2 MIFARE S50 卡17-18
• 2.2.3 射频识别模块18-19
• 2.3 指纹识别技术19-21
• 2.3.1 指纹识别原理19-20
• 2.3.2 指纹识别模块20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 船员证书远程查验系统总体设计22-33
• 3.1 管理平台软件设计22-23
• 3.2 船员证书远程查验终端设计23-24
• 3.3 AIS通信系统设计24-32
• 3.3.1 网络组成24-25
• 3.3.2 AIS电文格式定义25-28
• 3.3.3 AIS电文解析28-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第4章 船员证书远程查验终端开发33-53
• 4.1 船员证书远程查验终端硬件开发33-40
• 4.1.1 单片机控制电路33-34
• 4.1.2 射频识别模块接口电路34-35
• 4.1.3 指纹识别模块接口电路35-36
• 4.1.4 LCD与单片机接口电路36-38
• 4.1.5 报警提示电路38
• 4.1.6 电源模块电路38-39
• 4.1.7 通信接口电路39-40
• 4.2 船员证书远程查验系统软件开发40-52
• 4.2.1 射频识别模块功能程序41-46
• 4.2.2 指纹识别模块功能程序46-49
• 4.2.3 LCD程序设计49-50
• 4.2.4 AIS通信程序设计50-52
• 4.3 本章小结52-53
• 第5章 系统测试53-61
• 5.1 测试目的及测试环境53-54
• 5.2 模拟船岸通信测试54-60
• 5.3 本章小结60-61
• 第6章 总结与展望61-63
• 6.1 总结61
• 6.2 展望61-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-66
• 附录66-81
• 在学期间发表的学术论文81

【共引文献】

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1 江虹;基于手部特征识别关键技术的研究与实现[D];吉林大学;2011年

2 李秀艳;多生物特征身份识别方法研究[D];天津大学;2010年

3 吴建华;基于长江干线AIS的航运物流信息综合运用关键技术研究[D];武汉理工大学;2012年

4 林森;非理想条件下掌纹识别方法研究[D];沈阳工业大学;2013年

5 黄璞;基于流形学习的特征提取与人脸识别研究[D];南京理工大学;2014年

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本文编号：666719