镜泊湖区水上交通监管系统设计与实现
发布时间：2021-07-04 18:22
近年来,随着镜泊湖旅游业快速发展,游客数量不断增加,镜泊湖内的船舶数量递增,通航密度加大。受基础设施与管理手段的限制,湖区水上交通监管力度较为薄弱,船舶航行和游客生命财产存在安全隐患。为了有效保障镜泊湖的水上交通安全和环境清洁,适应智慧海事发展的需求,亟需提高镜泊湖水域船舶交通监管的信息化水平。论文结合镜泊湖水上交通安全以及监管现状需求,构建了镜泊湖区水上交通监管系统的总体设计思路,分析了实现该系统的相关技术,设计了基于低功耗物联网技术的镜泊湖区水上交通监管系统架构,分析了船舶动态监管、船员监管、船舶远程报警、视频运动目标检测、船舶电子巡航与预警等功能的业务逻辑,设计了各个模块的功能。搭建了系统开发环境,研究了数据库接口实现技术,设计了系统界面。基于利用AIS、GPS等系统及物联网传感器采集的数据,开发实现了船舶动态监管、船员监管功能。利用LoRa无线传输技术,实现了船舶碰撞等险情的无线远程报警功能。采用基于高斯混合模型的背景差分法,实现了对镜泊湖区重点水域内运动目标检测与预警功能。基于镜泊湖船舶交通预警规则,和实时采集的数据,开发了船舶电子巡航和预警功能。通过实际测试,系统运行正常。...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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立，可以ＡＲＭ微处理器为环绕点组成网关硬件平台，采用以??太网联系公共网络，以无线传感器为节点进行无线传感器网络连接，工作人员可远程进??行全局部署与控制。??网关与互联网之间的联系是映射对称关系，其通信研究中，完成对其中的部分规划??与联系即可完成全局通信体系结构框架。通信模式通过串口实现，协调器封装。??镜泊湖区水上交通监管系统中，需要利用蓝牙网关技术对船员进行定位与信息采集，??综合考虑功耗、成本、部署方式、体积、续航时间等问题，最终采用天工测控ＴＤ０５型??号的蓝牙网关，如图２．３所示。ＴＤ０５蓝牙网关的特性参数如表２．１所示。ＴＤ０５蓝牙网??关（蓝牙探针）中集成了?ＷｉＦｉ和ＢＬＥ蓝牙两种无线通信方式，ＷｉＦｉ与蓝牙之间通过??串口通信。ＴＤ０５蓝牙网关带有底座，且和底座可以分离，安装方便，支持ＰＯＥ交换机??电源和５Ｖ适配器直流电源两种供电方式，且功耗低，体积孝成本低、部署方便、续??航时间长，可以满足系统需求。其内部结构如图２．４所示。??〇?〇??ＴＯＣ＞５??ＳＫ？ＪｉＳ?３０￡Ｓｉｒ〇２Ｅ５ＡＴ??＾：ＣＣ：Ｅ？ＳＡ－２Ｓ：７Ｃ??图２．３?ＴＤ０５蓝牙网关??Ｆｉｇ．?２．３?ＴＤ０５?ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ?ｇａｔｅｗａｙ??１０??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]内河航道管理信息化的研究[J]. 孙苗苗. 人民交通. 2019(05)
[2]内河船舶智能航行与智慧航道建设[J]. 吴红光,张曼雨,翟振刚,王展鹏,周梦甜. 智能物联技术. 2019(01)
[3]浅析基于SOA架构的“互联网+基础管理”在企业中的应用[J]. 施骅. 信息通信. 2019(01)
[4]试论如何运用互联网+提升怀化市山区水上交通安全管理水平[J]. 谢勇. 湖南安全与防灾. 2018(09)
[5]运动目标检测和跟踪算法综述[J]. 王慧. 电脑知识与技术. 2018(24)
[6]基于船联网的无线感知RFID应用技术体系及标准研究[J]. 范晓锋,郭英,何敦明. 中国水运(下半月). 2018(08)
[7]物联网感知技术在航运业中的应用[J]. 张洪鸣,张兴义. 中国科技信息. 2018(15)
[8]内河航道信息化技术发展综述[J]. 温泉. 中国水运.航道科技. 2017(04)
[9]基于物联网的海事固定资产智能管理[J]. 章泽昂. 交通财会. 2017(05)
[10]内河航道安全管理与维护研究[J]. 程健,赖普文. 中国水运. 2017(04)
硕士论文
[1]基于工作流高并发的合同订单管理系统的设计与实现[D]. 刘宇恒.北京交通大学 2019
[2]智慧协同网络管理系统设计与实现[D]. 荆培佩.北京交通大学 2019
[3]监控视频下运动目标检测与跟踪技术研究[D]. 徐彩迪.西安理工大学 2018
[4]江都海事信息化监管现存问题及其对策研究[D]. 张政.扬州大学 2018
[5]基于物联网架构的智能航海避碰算法研究[D]. 郑茹菁.天津理工大学 2017
[6]青海省水上交通综合监管系统的设计与实现[D]. 刘国鑫.北京工业大学 2016
[7]福州沿海水上交通安全管理研究[D]. 陈志雄.大连海事大学 2016
[8]输变电设备物联网信息通信模型架构研究[D]. 宋洋洋.重庆大学 2015
[9]船舶实时交通流信息采集与统计研究[D]. 王凯.武汉理工大学 2011
[10]多源信息融合技术在水上交通中的应用研究[D]. 谭伟.重庆交通大学 2011
本文编号：3265298
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２?ＬｏＲａ网络协议层次图??Ｆｉｇ．?２．２?ＬｏＲａ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｐｒｏｔｏｃｏｌ?ｈｉｅｒａｒｃｈｙ??８??
立，可以ＡＲＭ微处理器为环绕点组成网关硬件平台，采用以??太网联系公共网络，以无线传感器为节点进行无线传感器网络连接，工作人员可远程进??行全局部署与控制。??网关与互联网之间的联系是映射对称关系，其通信研究中，完成对其中的部分规划??与联系即可完成全局通信体系结构框架。通信模式通过串口实现，协调器封装。??镜泊湖区水上交通监管系统中，需要利用蓝牙网关技术对船员进行定位与信息采集，??综合考虑功耗、成本、部署方式、体积、续航时间等问题，最终采用天工测控ＴＤ０５型??号的蓝牙网关，如图２．３所示。ＴＤ０５蓝牙网关的特性参数如表２．１所示。ＴＤ０５蓝牙网??关（蓝牙探针）中集成了?ＷｉＦｉ和ＢＬＥ蓝牙两种无线通信方式，ＷｉＦｉ与蓝牙之间通过??串口通信。ＴＤ０５蓝牙网关带有底座，且和底座可以分离，安装方便，支持ＰＯＥ交换机??电源和５Ｖ适配器直流电源两种供电方式，且功耗低，体积孝成本低、部署方便、续??航时间长，可以满足系统需求。其内部结构如图２．４所示。??〇?〇??ＴＯＣ＞５??ＳＫ？ＪｉＳ?３０￡Ｓｉｒ〇２Ｅ５ＡＴ??＾：ＣＣ：Ｅ？ＳＡ－２Ｓ：７Ｃ??图２．３?ＴＤ０５蓝牙网关??Ｆｉｇ．?２．３?ＴＤ０５?ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ?ｇａｔｅｗａｙ??１０??
ＥＥ?８０２．１１ｂ：?１８ｄＢｍ??Ｗｉｎ?工作模式?Ｂｒｉｄｇｅ、Ｇａｔｅｗａｙ、ＡＰ?Ｃｌｉｅｎｔ??蓝牙标准?Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ?？?４．２??蓝牙传输速率?１Ｍｂｐｓ??蓝牙连接距离?ｌ〇ｍ???蓝牙功耗?－２０？＋４ｄＢｍ???ｔ?祕淡二松徐??；．??…Ｖ：屬：巧…??，落■＾奉Ｉ縣＾ｋ秦鱗藥綠硬！寥?＊??—「Ｈ—??ｇ?；?ＴＤ０３?Ｑｊ???ＰＯＥ?电源一?—ＤＣ＿５Ｖ???ＵＡＲＴ???数職?一，—ＤＣ＿３Ｖ３??图２．４?ＴＤ０５蓝牙网关内部结构图??Ｆｉｇ．?２．４?Ｉｎｔｅｒｎａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＴＤ０５?ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ?ｇａｔｅｗａｙ??２．２．５数据基站??基站是无线电台站的一种形式，可在一定的无线电覆盖区域内，进行移动通信交换，??进行信息传递，目前朝着宽带化、大覆盖面建设和ＩＰ化发展。??基站信息是由?ＬＡＩ?（Ｌｏｃａｔｉｏｎ?Ａｒｅａ?Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）和?ＣＩＤ?（Ｃｅｌｌ?Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）组成的，??１１??
【参考文献】：
期刊论文
[1]内河航道管理信息化的研究[J]. 孙苗苗. 人民交通. 2019(05)
[2]内河船舶智能航行与智慧航道建设[J]. 吴红光,张曼雨,翟振刚,王展鹏,周梦甜. 智能物联技术. 2019(01)
[3]浅析基于SOA架构的“互联网+基础管理”在企业中的应用[J]. 施骅. 信息通信. 2019(01)
[4]试论如何运用互联网+提升怀化市山区水上交通安全管理水平[J]. 谢勇. 湖南安全与防灾. 2018(09)
[5]运动目标检测和跟踪算法综述[J]. 王慧. 电脑知识与技术. 2018(24)
[6]基于船联网的无线感知RFID应用技术体系及标准研究[J]. 范晓锋,郭英,何敦明. 中国水运(下半月). 2018(08)
[7]物联网感知技术在航运业中的应用[J]. 张洪鸣,张兴义. 中国科技信息. 2018(15)
[8]内河航道信息化技术发展综述[J]. 温泉. 中国水运.航道科技. 2017(04)
[9]基于物联网的海事固定资产智能管理[J]. 章泽昂. 交通财会. 2017(05)
[10]内河航道安全管理与维护研究[J]. 程健,赖普文. 中国水运. 2017(04)
硕士论文
[1]基于工作流高并发的合同订单管理系统的设计与实现[D]. 刘宇恒.北京交通大学 2019
[2]智慧协同网络管理系统设计与实现[D]. 荆培佩.北京交通大学 2019
[3]监控视频下运动目标检测与跟踪技术研究[D]. 徐彩迪.西安理工大学 2018
[4]江都海事信息化监管现存问题及其对策研究[D]. 张政.扬州大学 2018
[5]基于物联网架构的智能航海避碰算法研究[D]. 郑茹菁.天津理工大学 2017
[6]青海省水上交通综合监管系统的设计与实现[D]. 刘国鑫.北京工业大学 2016
[7]福州沿海水上交通安全管理研究[D]. 陈志雄.大连海事大学 2016
[8]输变电设备物联网信息通信模型架构研究[D]. 宋洋洋.重庆大学 2015
[9]船舶实时交通流信息采集与统计研究[D]. 王凯.武汉理工大学 2011
[10]多源信息融合技术在水上交通中的应用研究[D]. 谭伟.重庆交通大学 2011
本文编号：3265298
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