数执车与率用
设计开发
基于物联网技术的船舶人员定位识别系统设计
星国庆于树科许文冠张小倩刘培黄亮韩育根
(江苏商贸职业学院江苏南通226011)
舶大型化和码头深水化发展,船舶远洋作业和停泊安全问题受到广泛关注。所以,建立船糖人员实时定位和识别系统显得光为重要，本文通过探讨并设计了基于物联网技水的船舶人员定位识别系统,从物联网定艾、系统结构及功能应用方面进行分析、设计和应用示范。
关键词物联网技术船人员定位识别
中图分类号：TP202 1物联网的概述
1.1物联网的定义
文献标识码：A
文章编号:1007-9416(2014)09-0167-01
2.3系统模块构成
本系统实施后，可根据船舶运输企业人员管理的特点，采取客户化的开发保证系统流程完全符合实际业务需求。功能覆盖关于人
物联网技术的核心和基础是互联网，它是互联网的延伸和拓展。网络节点扩展到接人网络的任意物体和物体间，交流数据，信息并执行控制命令2,其定义就是通过射频设别(RFID)、红外线感应器、GPS、激光扫描等信息传感仪器，按照一定的协议，将任意物品和互联网连接，并进行信息的交换和通信，以达到对物品的智能化识别、定位、跟踪及监测管理于一体的一种网络。
1.2基于物联网船舶人定位识别系统
系统通过异构网络通讯技术，连接布放在关键通道及区域(如船舶、区域、设备及重点舱室)的识别定位设备，结合人员佩戴的远距离 RFID识别卡，采用标准化数据表达技术，将捕提到的海量数据通过核心算法经分析、统计、汇总到前台系统，实现人员的远程识别、统计、工时及其他管理，进而实现对船舶及海工设备人员的全局化管理和服务。
2系统功能与结构
2.1系统的结构
基于物联网技术的船舶人员定位识别系统是融合计算机硬件软件、网络技术及信息采集和射频识别多项技术的综合应用。该系统主要通过远距离读卡分站的实时遇视，达到对船舶人员的定位效果，系统通过识别技术对船舶相关人员进行统一，规范、有效的定位管理。
基于物联网技术的船舶定位识别系统主要包括：远程实时监控、远程实时安全、智能报表、远程实时管理等。
2.2系统的具体功能
基于物联网技术的船舶人员定位识别系统的功能包括两个方面：(1)对外：外来务工人员的工时与安全管理，主要有三层工时管理体系、授权区域管理、实时人员安全、行动轨迹管理、有效工时提升及外包工工时结算及智能分析报表等(包括与派工单结合使用预留接口)(2)对内：员工的工时与劳动纪律管理，主要有安全巡检记录、人员自动考勤，实时在船人员，项目工时统计、现场6s管理以及一卡通结合使用等。不管是对内还是对外功能，都是为了更好的降低成本，提高人员的管控水平。
nRF2401
MSP430F1101A
稳压电路
时钟
图1:分站电路原理构建图
收稿日期：20140813
输入输出存储器
员工时、定位及识别管理、安全管理等的关键业务环节，避免信息盲区。并且对与其他系统的数据接口模块进行了标准化处理。可在船舶及海工设备项目的建造或修理的过程中，充分保证数据的唯一性、准确性和可追溯性。
3识别卡和读卡分站设计
本系统采用率有源RFID技术，对于船舶作业人员所佩带的标识卡由IC卡和RFID发射芯片(nRF2402)两个核心部件构成，该发射芯片卡具有功率低的优点，工作频率为2.4~2.4835GHz、通讯速率是2000Kbit/，IC-卡的频段为13.56MHz，垂直极化，工作温度在 40℃~～+80C之间，且具有良好的抗电磁干扰效果，10V/m0.1~ 1000MHz AM
船舶读卡分站的主要构成主要包括单片机、存储器，定时时钟、
无线信号接收芯片等，运行原理图如图1。 4读卡分站系统软件的构成
读卡分站对识别卡的无线识别功能是通过嵌人式系统软件来实现的，系统软件包括初始化，系统设置、功能自检、数据采集与处理、接收和发送等功能，船舶作业中，先要读取存储卡上的系统信息并记录下系统状态，当识别卡发送数据信息过程中的IP、地址字段和读卡分站预先设置的信息相同的话，则可完成数据的接收和传送。
5数据通讯协议
该系统的数据通讯采用的是多点通信方式，多点通信数据传输应通过技术手段预防数据冲突，防止通信不稳定现象的发生。解决多点通信数据冲突的主要技术有载波监听技术，时分多址技术等。本研究系统采用了时分多址技术，也就是应用了接收发送端之间的地址匹配方式来实现多点通信到点对点通信的良好转化。同时，为保证通信质量，不被外界所影响，应设计有效通信协议来纠正错误，
确保通信的稳定性。 6结语
为实现船舶作业和运输的效率和工作人员的安全性，开发船舶人员定位识别系统意义重大，基于物联网技术的船舶人员定位识别系统采用了IC芯片卡实现无线通信，采用RFID发射芯片识别定位，具有通信距离长，功耗率低，可扩展性好，定位识别准确度高，通信稳定性好及经济安全的优点，船舶控制管理中心可随时掌握船舶人员的运动轨速、船舶运行状态等情况，具有重要的现实意义。同时本
系统已在船舶行业成功应用示范，市场前录广阔。参考文献：
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[2]张晚晓智.基于物联网技术的人员定位系统设计[J].煤矿机械,2013. 8(15):201202.
基金计划：江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项日(编号：201414475001Y)
作者简介：翟国庆(1976一),男，汉族，江苏南通人,就职于江苏商贸职业学院,硕士学位,高级工程师,研究方向：物联网应用技术，
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