插卡式AIS设备MMSI远程控制模块的制作方法

插卡式ais设备mmsi远程控制模块
技术领域
1.本实用新型涉及船联网通信技术领域，更具体涉及一种插卡式ais设备mmsi远程控制模块。


背景技术：

2.船舶自动识别系统ais(automatic identification system)是一种船舶导航设备，通过ais使用能增强船舶间避免碰撞的措施，能加强arpa雷达、船舶交通管理系统、船舶报告的功能，能在电子海图上显示所有船舶可视化的航向、航线、航名等信息，达到改进海事通信的功能和提供一种船舶进行语音和文本通信的方法，增强了船舶的全局意识。
3.渔业船舶识别卡能够记录船舶的身份信息和静态信息，船舶静态信息包括船名、呼号、本船识别码、船长、船宽、船舶类型等。但是目前的船舶联网通信系统并不具备监测船舶静态信息的功能，并无法及时地对船舶静态信息进行更新。并且渔业船舶存在不按标准配备无线电设备ais及擅自擦写篡改渔船九位码等问题，针对海上无线电设备通信秩序存在的乱象，渔业主管部门越来越重视对渔业船舶海上无线电设备使用的规范性以及技术手段的应用，解决船码不符的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型需要解决的技术问题是提供一种插卡式ais设备mmsi远程控制模块，以解决背景技术中的问题，通过ais设备mmsi远程自动化管理模块对ais卡(静态信息固化在sim卡上)直接进行读、写操作、异常监控，可以获取渔船九位码以及渔船静态信息并实时监控九位码使用的状态情况，不提供静态信息的其他输入方式，可避免用户随意更换，减少船码不符现象，实现“一船一码一设备”监管目标，实现船载ais设备全生命周期闭环监管，切实提升渔业安全生产技防能力。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
6.插卡式ais设备mmsi远程控制模块，包括：
7.4g通信模块，能够提供数据接入和传输服务；
8.mcu主控模块，为各个元器件之间的桥梁，用于信号接收和信号辨认；所述mcu主控模块通过4g通信模块与全国渔业无线电管理服务平台、ais设备进行通信及数据交互并能够向全国渔业无线电管理服务平台进行备案注册；
9.psam卡读写模块，能够读取、更新渔业船舶识别卡内的渔船静态信息；所述psam卡读写模块的输出端连接于mcu主控模块的输入端；
10.电源管理模块，能够提供稳定可靠的电源给各电路单元使用。
11.进一步优化技术方案，所述4g通信模块基于中移的无线移动通信模组ml305进行数据通信传输，发送到指定的服务器端口。
12.进一步优化技术方案，所述mcu主控模块采用cotex m4的内核，具有大容量的flash及高速运行速度。
13.进一步优化技术方案，所述电源管理模块包括：
14.电源；
15.pwr开关稳压器，用于稳定电压，如果高电压输入，通过通道选择器，切换选择数据传输通道。
16.进一步优化技术方案，还包括：引脚连接板，用于连接mmsi远程控制模块的各引脚。
17.由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。
18.本实用新型通过设置psam卡读写模块的方式，能够将渔业船舶识别卡内的渔船静态信息及时地进行读取，并通过4g通信模块将渔船静态信息上报全国渔业无线电管理服务平台，能够对渔船静态信息的及时掌控。
19.1)mmsi自动进行平台时钟同步，保证时间的准确性；
20.2)mmsi远程控制模块支持ota自动远程升级，高效保证模块功能、版本更新；
21.3)模块接口：外部设备增加保护静电器件(引脚静电保护)；
22.4)mmsi远程控制模块具备待机、唤醒两种工作模式，待机进入低功耗，节能省电。
附图说明
23.图1为本实用新型的功能模块原理图；
24.图2为本实用新型4g通信模块的电路图；
25.图3为本实用新型mcu主控模块的电路图；
26.图4为本实用新型psam卡读写模块的电路图；
27.图5为本实用新型电源管理模块的电路图；
28.图6为本实用新型引脚连接板的电路图。
具体实施方式
29.下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。
30.插卡式ais设备mmsi远程控制模块，结合图1至图6所示，包括4g通信模块、mcu主控模块、psam卡读写模块、电源管理模块、引脚连接板。
31.4g通信模块，能够提供数据接入和传输服务，使得mmsi远程控制模块具备4g通讯功能。4g通信模块基于中移的无线移动通信模组ml305进行数据通信传输，发送到指定的服务器端口，该模组支持5模制式，支持lte-tdd/lte-fdd，同时支持bt/wi-fi scan。4g通信模块集成了4g通信功能，采用lcc lga封装方式，内置4g流量sim卡，采用贴片方式，可提供高速的数据接入和传输服务。
32.mcu主控模块，为单片机主控芯片，中央控制器，为各个元器件之间的桥梁，用于信号接收和信号辨认。mcu主控模块通过4g通信模块与全国渔业无线电管理服务平台、ais设备进行通信及数据交互，并能够向全国渔业无线电管理服务平台进行备案注册。
33.mcu主控模块采用cotex m4的内核，具有大容量的flash及高速运行速度，，满足当前船舶管理的业务数据需求和使用场景，同时提供丰富的接口和串口。
34.psam卡读写模块，能够读取、更新渔业船舶识别卡内的渔船静态信息。psam卡读写模块的输出端连接于mcu主控模块的输入端。该单元电路是psam卡的读写操作，保证mmsi远
程控制模块的读卡器功能，获取密钥，读出卡内静态信息，并根据平台数据变化任务对psam卡进行数据变更、清除操作，完成对psam的数据读取，并根据业务需求进行加密写入数据，对于模块设备起到至关重要的作用。
35.电源管理模块，能够提供稳定可靠的电源给各电路单元使用。电源管理模块包括电源和pwr开关稳压器。
36.电源，为各电路单元提供电能。
37.pwr开关稳压器，用于稳定电压，如果高电压输入，soic通道选择器，a1和b1切换选择数据传输通道。以确保设备在不同环境下稳定的电源电压输入。
38.引脚连接板，用于连接mmsi远程控制模块的各引脚，该接口应用于外部设备的接口通讯及触发事件的监测和控制，以保障该模组在实际场景的业务使用。
39.本实用新型在进行连接时，pcie接口插入ais模组端对应的接口；螺丝固定mmsi远程控制模块与ais模组；4g天线要插入ipx座子的位置；dc to dc电源接入。
40.本实用新型mmsi远程控制模块还具有以下功能：
41.1、能够进行自检并通过4g通信模块将异常状态上报全国渔业无线电管理服务平台。异常包括：自身硬件异常、与ais设备模组通讯接口异常、与ais模组24小时未交互异常、渔业船舶识别卡不在位异常、渔业船舶识别卡拔卡异常、与全国渔业无线电管理服务平台服务通讯异常。
42.能够获取ais模组异常状态并上报全国渔业无线电管理服务平台，状态包括：ais设备被破坏、ais模组电量低、ais模组电量恢复、ais模组信号中断、ais模组信号恢复。
43.此外，mmsi远程控制模块还能够获取ais模组供电状态(有源、无源)。
44.2、能够接收全国渔业无线电管理服务平台下发的唤醒频率，使得待机状态的mmsi远程控制模块能够进入工作状态。在有源模式下mmsi模块默认唤醒的频率为每1小时1次，全国渔业无线电管理服务平台可以对模块设置有源状态下唤醒的分钟级频率。
45.3、能够同步mmsi远程控制模块自身状态给ais模组，并从ais模组同步历史船位数据，将历史船位数据上报至全国渔业无线电管理服务平台。
46.自身状态包括：已插卡、卡被拔出、卡信息变更、卡已注销、mmsi远程控制模块输入电量不足、4g信号中断、mmsi远程控制模块未完成备案。
47.4、mmsi远程控制模块支持对于通信数据的断点续传。
48.5、mmsi远程控制模块具备抗干扰功能机制，对于ais设备唤醒模块模式，通过引脚接下拉电阻的方式，防止通电时有高电平干扰，与被动唤醒输入的高电平模式区分。
49.此外，mmsi远程控制模块还具备支持ota的远程升级功能。
50.mmsi远程控制模块出厂默认会烧录固件以及mmsi模块id，该固件基于官方的串口模拟，以适配模块管脚。
51.本实用新型mmsi远程控制模块可与云端平台进行数据交互，通过加密协议传输数据。mmsi远程控制模块可与ais模组进行串口数据交互，通过加密协议传输数据。mmsi远程控制模块，可通过读、写密钥读插入模块渔业船舶识别卡进行读取、信息变更。mmsi远程控制模块本身有自检和状态监控功能，可获取ais设备异常状态并上报平台，并将自身异常状态同步给云端平台和ais设备。mmsi可从云端平台获取数据变更、数据获取、频率设置参数指令，并实时操作，返回结果。mmsi远程控制模块可通过ota进行远程版本升级和管理。mmsi
远程控制模块支持与云端服务平台的时钟同步。