一种集通信导航执法于一体的综合显示控制系统的制作方法

1.本发明涉及船舶技术领域，具体涉及一种集通信导航执法于一体的综合显示控制系统。


背景技术：

2.船舶在海上航行，在船舶上往往安装有导航系统、通信系统和执法系统等，而现有技术中各型船舶的通信、导航和执法系统往往多处于单机单控状态，即通信系统有单独的控制设备，导航系统有单独的控制设备，执法系统也有单独的控制设备，这些控制设备之间的信息联络完全依赖于人工操控；同时这些设备的集成度低，自动化程度低，设备的使用维护也十分的繁琐，因此，研究符合各型船舶生产需求的集成系统，是当前迫切需要解决的技术问题，也是后续船舶向智慧发展的重要基础。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何提供一种能够将导航系统、通信系统的执法系统进行综合显示和控制，进而提高系统集成度和自动化程度的集通信导航执法于一体的综合显示控制系统。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5.一种集通信导航执法于一体的综合显示控制系统，包括综合显控组件和通信导航执法组件，所述通信导航执法组件包括北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备；
6.所述北斗惯导设备与所述综合显控组件双向通信连接，用于接收所述综合显控组件的控制指令并反馈卫星定位数据和罗经数据给所述综合显控组件；
7.所述光电跟踪设备与所述综合显控组件双向通信连接，用于接收所述综合显控组件的控制指令并反馈视频参数信息到所述综合控制系统；
8.所述告警接收机与所述综合显控组件双向通信连接，用于接收所述综合显控组件的控制指令并反馈告警信号给所述综合显控组件；
9.所述测深仪与所述综合显控组件双向通信连接，用于接收所述综合显控组件的控制指令并反馈测深信息到所述综合控制系统；
10.所述导航雷达与所述综合显控组件双向通信连接，用于收所述综合显控组件的控制指令并反馈雷达状态图像信息到所述综合控制系统；
11.所述船舶自动识别设备与所述综合显控组件双向通信连接，用于收所述综合显控组件的控制指令并反馈船舶静态、动态、航行和安全信息到所述综合控制系统；
12.所述综合显控组件用于将接收到的所述北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备的信息进行综合处理后进行显示，并能够分别向所述北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备发送控制指令。
13.本发明的工作原理是：本发明的综合显示控制系统在使用时，通信导航执法组件中的北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备的数据能够分别发送给综合显控组件，综合显控组件能够将接收到的这些信息进行综合处理并进行显示，同时综合显控组件还能够分别向通信导航执法组件中的北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备发送控制指令，由此通过综合显控组件能够同时实现对通信导航执法组件中各设备数据的显示和控制，系统集成度高，自动化程度高，使用也更加的简单。
14.优选的，所述综合显控组件包括系统初始化模块、信息接收模块、信息处理模块、人机交互模块、信息发送模块、信息显示模块、记录回放模块和主控模块，所述系统初始化模块、信息接收模块、信息处理模块、人机交互模块、信息发送模块、信息显示模块、记录回放模块均与所述主控模块通信连接，所述导航雷达和所述光电跟踪设备通过网口通讯方式向所述信息接收模块发送信息，所述北斗惯导设备、告警接收机、测深仪和船舶自动识别设备通过串口通讯方式向所述信息接收模块发送信息，所述信息处理模块用于对所述信息接收模块接收的信息进行处理后发送给所述主控模块。
15.优选的，所述系统初始化话模块用于进行网络初始化、数据初始化、串口初始化和定时器初始化；
16.所述信息接收模块用于进行报文标识判断、报文解析和获取报文内容，并依据报文数据标识判别报文类型；
17.所述信息处理模块用于进行报文标识判断、报文解析和获取报文内容，并依据报文数据标识判别消息类型；
18.所述人机交互模块用于进行按键处理、数据装订、界面切换和鼠标处理；
19.所述信息发送模块用于进行报文组织和报文发送，并向所述通讯导航执法系统发送控制指令；
20.所述信息显示模块用于进行目标列表、电子海图、陆用地图、ais目标图标、雷达目标图标、北斗导航信息、测深信息、航警信息和光电视频信息进行显示；
21.所述记录回访模块用于进行信息记录和信息回放。
22.优选的，所述人机交互模块进行按键处理的方式包括按键响应和事件处理；所述人机交互模块进行数据装订的方式包括按键响应和数据处理，所述人机交互模块进行界面切换的方式包括原始界面隐藏和新界面显示，所述人机交互界面进行鼠标处理的方式包括按键响应和事件处理。
23.优选的，所述记录回放模块进行信息记录的方式包括数据记录和视频记录，其中所述数据记录包括数据写入和数据获取，所述视频记录包括视频写入和视频获取；所述记录回访模块进行信息回放的方式包括数据回放和视频回放，所述数据回放包括数据读取和数据回放，所述视频回放包括视频读取和视频回放。
24.优选的，所述信息接收模块接收的信息包括串口通讯类和网口通讯类，其中所述信息接收模块对所述串口通讯类数据的接收方式为：打开串口、读串口、写串口、控制串口和关闭串口，所述信息接收模块对网口通讯类数据的接收方式为：初始化、打开串口、收网络和发网络，所述串口通讯类数据采用串口报文管理进行数据读取和数据存储，所述网口通讯类采用udp报文管理进行数据读取和数据存储。
25.优选的，所述信息发送模块发送的信息包括udp报文发送类和串口报文发送类，所述udp报文发送类包括udp报文组织和udp报文发送，所述串口报文发送类包括串口报文组织和串口报文发送。
26.优选的，所述信息处理模块包括udp报文处理和串口报文处理，所述udp报文处理包括udp报文标识判断、udp报文解析和获取udp报文内容，所述串口报文处理包括串口报文标识判断、串口报文解析和获取串口报文内容。
27.优选的，所述信息显示模块对目标列表的显示方式包括列表绘制和参数显示，所述信息显示模块对电子海图的显示方式包括海图读取、海图显示、参数获取和参数显示；所述信息显示模块对陆用地图的显示方式包括陆上地图读取、地图显示、参数获取和参数显示；所述信息显示模块对ais目标图标的显示方式包括ais目标获取、目标图标显示和目标操作；所述信息显示模块对雷达目标图标的显示方式包括雷达目标获取、雷达目标显示、目标操作和雷达图像显示；所述信息显示模块对北斗导航信息的显示方式包括列表绘制和参数显示；所述信息显示模块对测深信息的显示方式包括列表绘制和参数显示；所述信息显示模块对航警信息的显示方式包括警告信息读取和信息显示；所述信息显示模块对光电视频信息的显示方式包括视频读取、视频显示、状态读取和状态显示。
28.一种如上述集通信导航执法于一体的综合显示控制系统的工作方法，包括以下步骤：
29.步骤1)所述综合显示控制系统开机，所述北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备均保持不间断工作状态，所述综合显控组件初始化；
30.步骤2)所述综合显控组件接收所述通信导航执法组件中各设备的报文；
31.步骤3)所述北斗惯导设备是否对船舶进行定位，若是执行步骤5)，若否执行步骤4)；
32.步骤4)所述导航雷达是否对船舶进行定位，若是执行步骤5)，若否则返回执行步骤2)；
33.步骤5)所述综合显控组件刷新海图；
34.步骤6)所述导航雷达是否对目标进行跟踪，若是则执行步骤7)，若否则执行步骤8)；
35.步骤7)所述综合显控组件对所述导航雷达跟踪的目标进行显示，并执行步骤9)；
36.步骤8)所述船舶自动识别设备是否对目标进行跟踪，若是则执行步骤9)，若否则执行步骤10)；
37.步骤9)目标显示；
38.步骤10)目标报警或人工选取目标；
39.步骤11)引导所述光电跟踪设备对目标进行取证；
40.步骤12)所述光电跟踪设备对目标取证开始；
41.步骤13)所述光电跟踪设备对目标取证结束；
42.步骤14)是否还有其它操控，若是则执行步骤15)，若否则执行步骤16)；
43.步骤15)操控响应；
44.步骤16)结束任务。
附图说明
45.图1为本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统的系统框图；
46.图2为本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中综合显控组件的连接框图；
47.图3本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中主控模块软件类图；
48.图4发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中人机交互模块软件类图；
49.图5本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中记录回放模块软件类图；
50.图6本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中信息接收模块软件类图；
51.图7本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中信息发送模块软件类图；
52.图8本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中信息处理模块软件类图；
53.图9本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中信息显示模块软件类图；
54.图10本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统的工作流程图；
55.图11本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统软件主界面效果图；
56.图12本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中光电跟踪界面效果图；
57.图13本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中海图显示界面效果图；
58.图14本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中海图显示界面的局部放大图；
59.图15本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中海上航行规划与导航效果图；
60.图16本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中轨迹显示效果图；
61.图17本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中雷达监视效果图；
62.图18本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中测深显示效果图；
63.图19本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中航行状态显示效果图；
64.图20本发明集通信导航执法于一体的综合显示控制系统中设备状态信息显示效果图。
具体实施方式
65.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
66.本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语
并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一个”“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
67.如附图1所示，一种集通信导航执法于一体的综合显示控制系统，包括综合显控组件和通信导航执法组件，通信导航执法组件包括北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备(ais)；
68.北斗惯导设备与综合显控组件双向通信连接，用于接收综合显控组件的控制指令并反馈卫星定位数据和罗经数据给综合显控组件；
69.光电跟踪设备与综合显控组件双向通信连接，用于接收综合显控组件的控制指令并反馈视频参数信息到综合控制系统；
70.告警接收机与综合显控组件双向通信连接，用于接收综合显控组件的控制指令并反馈告警信号给综合显控组件；
71.测深仪与综合显控组件双向通信连接，用于接收综合显控组件的控制指令并反馈测深信息到综合控制系统；
72.导航雷达与综合显控组件双向通信连接，用于收综合显控组件的控制指令并反馈雷达状态图像信息到综合控制系统；
73.船舶自动识别设备与综合显控组件双向通信连接，用于收综合显控组件的控制指令并反馈船舶静态、动态、航行和安全信息到综合控制系统；
74.综合显控组件用于将接收到的北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备的信息进行综合处理后进行显示，并能够分别向北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备发送控制指令。
75.本发明的工作原理是：本发明的综合显示控制系统在使用时，通信导航执法组件中的北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备的数据能够分别发送给综合显控组件，综合显控组件能够将接收到的这些信息进行综合处理并进行显示，同时综合显控组件还能够分别向通信导航执法组件中的北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备发送控制指令，由此通过综合显控组件能够同时实现对通信导航执法组件中各设备数据的显示和控制，系统集成度高，自动化程度高，使用也更加的简单。
76.具体的，综合显控组件与导航雷达通过udp协议通讯，所传输报文如表1所示：
77.表1：综合显控组件与导航雷达报文
78.序号报文类型方向目的系统及端通讯方1雷达开机状态报文rd
→
cscs，5001单播2雷达航迹报文rd
→
cscs，5001单播3雷达状态报文rd
→
cscs，5001单播4雷达视频报文rd
→
cscs，5001单播
5导航信息报文cs
→
rdrd，6001单播6设置报文cs
→
rdrd，6002单播
79.(一)综合显控组件-》导航雷达
80.1、雷达开机状态报文内容及时序
81.内容包括：数据发送时刻、设备工作状态；
82.通讯时序：本设备开机、复位后发送1次。
83.2、雷达航迹报文
84.内容包括：数据发送时刻、信息源数据率、目标批号、目标距离、目标方位、目标绝对航向、目标绝对航速、目标航迹控制字、目标量程信息、目标经度、目标纬度、cpa、tcpa、航迹形成的时刻；
85.通讯时序：雷达产生航迹后，实时发送，一次发送一条信息。
86.3、雷达状态报文
87.内容包括：包括量程、脉宽、显示门限、调谐状态、调谐、海浪雨雪抑制状态、抗干扰、船艏校正、等待/发射、预热时间。
88.通讯时序：每15秒发送一次雷达工作状态；
89.4、雷达视频报文
90.内容包括：数据发送时刻、量程、方位、视频时间、总点数n、点1视频数据、点2视频数据、点n视频数据(n暂定1024个点)。
91.通讯时序：雷达数据更新时，实时发送每根扫描线上的视频数据。
92.(二)导航雷达-》综合显控组件
93.1、导航信息报文：经纬度航速航向报文(通讯时序1秒1次)和罗经报文(通讯时序1秒10次)。
94.2、设置报文
95.内容包括：重频降低报文、航迹管理报文、船艏校正报文、设置发送视频数据、等待/发射报文、抗干扰报文、海浪雨雪抑制报文、调谐报文、显示增益报文、量程报文。
96.通讯时序：cs端用户完成操作时实时发送。
97.综合显控组件与ais(船舶自动识别设备)设备接口(jk_wb_ais)：
98.ais系统自动交换静态、动态、航行、安全相关消息，为航行及监控系统提供目标船和航道安全参考数据。
99.1)基本信息：自动播发与接收(a&b类)
100.静态信息
101.动态信息
102.航行相关信息
103.2)安全相关消息(b类只收不发)
104.1、ais静态信息
105.内容包含：用户mmsi识别码、imo号码、位置传感器、ais目标长度、ais目标宽度、ais目标船类型、定位天线的位置、呼号、船名。
106.2、ais动态信息
107.内容包含：转向率、对地航速、航行状态、经度、纬度、对地航向、真航向。
108.3、航次相关信息
109.内容包含：ais目标吃水、ais目标的目的地、危险品货物、航线计划。
110.综合显控组件与光电跟踪设备接口(jk_wb_gdgr)：
111.(一)综合显控组件-》光电跟踪设备
112.内容包含白光摄像机角度设定、激光角度设定、白光摄像机区域聚焦设定等控制指令。
113.(二)光电跟踪设备-》综合显控组件
114.内容包含：光电载荷状态反馈信息、光电转台状态反馈信息。
115.综合显控组件与北斗惯导设备接口(jk_wb_dhyp)：
116.(一)北斗惯导设备-》综合显控组件
117.内容包含：偏航角、俯仰角、横滚角、陀螺x轴、陀螺y轴、陀螺z轴、加表x轴、加表y轴、加表z轴、纬度、经度、高度、东向速度、北向速度、天向速度、载体速度、主天线1卫星数、副天线2卫星数、系统状态、卫星状态、差分延时等。
118.综合显控组件与测深仪接口(jk_wb_spzc)：
119.(一)综合显控组件-》测深仪
120.内容包括：超声波工作频率、发射脉冲宽度、发射功率、量程、获取当前测量数据指令。
121.(二)测深仪-》综合显控组件
122.内容包含：当前量程、测量数据的应答、报警状态的应答。
123.综合显控组件与告警接收机接口(jk_wb_nvx)：
124.告警接收机-》综合显控组件
125.包含内容：航行告警、气象告警、搜救告警、接收机故障等告警信息、气象预报、引航业务信息、台卡信息、奥米格信息、卫星导航信息、其他电子导航信息。
126.具体的，通信导航执法组件还包括配电盒、直流稳压电源、北斗短报文一体机、磁罗经、vhf(甚高频)无线电话、350m警用电台、350m警用电台手持机、军用天通手持机天线、军用天通手持机、遥控搜索灯、手持灯、长排警灯、双向无线电话和雷达应答器等，具体可以根据实际需要进行选择，通信导航执法组件中的各设备均与综合显控组件进行连接，以方便的通过综合显控组件进行显示和控制，实现系统集成效果。
127.其中，导航雷达选用获得了srrc/srmc国家型号核准证书的kmx-31导航雷达的天线与伺服收发单元、信号处理单元以及配套天线组件，其参数如下所示。
128.a)工作频率：9410mhz
±
30mhz，x波段；
129.b)峰值功率：不小于4kw；
130.c)天线类型：波导缝隙天线；
131.d)天线极化：水平极化；
132.e)定位精度：对1km水面船只的定位精度优于25m；
133.f)探测距离：对小型船只的探测距离≥5km；
134.g)天线与伺服收发单元防水：ipx6及以上；
135.h)电源：16vdc～32vdc；
136.i)主机尺寸：不大于410mm
×
330mm
×
140mm；
137.j)主机重量：不大于8kg；
138.k)天线与伺服收发单元尺寸：不大于600mm
×
600mm
×
260mm；
139.l)天线与伺服收发单元重量：不大于12kg。
140.北斗惯导设备选用获得了srrc/srmc国家型号核准证书的sc455-ii卫星罗经的处理单元和配套天线，其参数如下所示。
141.a)航向误差：不大于0.3
°
(rms)；
142.b)航向测量精度：组合(mems gnss 4g)≤0.3
°
；
143.c)数据更新率：100hz；
144.d)航向保持：在北斗信号丢失情况下，保持精度≤0.4
°
，保持时间≥30min；
145.e)测速精度：0.5m/s；
146.f)定位精度：不大于5m；
147.g)北斗频率(只收不发)：
148.b1:1561.098
±
2.046mhz、1589.742
±
2.046mhz；
149.b2:1207.14
±
2.046mhz；
150.b3:1268.52
±
10.23mhz；
151.h)电源：16vdc～32vdc；
152.i)天线单元尺寸：不大于160mm
×
160mm
×
80mm(不含支架)；
153.j)天线单元重量：不大于2kg(不含支架)；
154.k)处理单元尺寸：不大于340mm(w)
×
293mm(h)
×
120mm(d)；
155.l)处理单元重量：不大于7kg。
156.磁罗经选用获得ccs证书的yq-50小艇用磁罗经，其参数如下所示；
157.a)指向误差：不超过1.5
°
；
158.b)摩擦误差：不超过1.5
°
；
159.c)涡动误差：不超过1.5
°
；
160.d)工作温度范围：-30℃～ 60℃；
161.e)电源：13.8vdc(背光灯)。
162.ais(船舶自动识别设备)选用获得了ccs证书和srrc/srmc国家型号核准证书的nsi-1000船用自动识别系统的主机和天线，其参数如下所示；
163.a)工作频率：156.025mhz～162.025mhz；
164.b)默认频道：ch2087、ch2088、ch70(dsc)；
165.c)发射功率：12.5w(高)、1w(低)；
166.d)通信模式：sotdma；
167.e)接收灵敏度：优于-109dbm；
168.f)数据接口：rs-422输出4个(38400bps)，输入3个(4800bps)；
169.g)射频插头：pl259(vhf天线插口)、tnc(gps天线插口)；
170.h)电源：16vdc～32vdc；
171.i)主机尺寸：260mm(d)
×
174mm(w)
×
81mm(h)(不含天线)；
172.j)主机重量：2kg(不含天线)；
173.k)主机工作温度：-15℃～ 55℃；
174.l)天线工作温度：-30℃～ 70℃。
175.测深仪选用获得ccs证书的ds2008测深仪的换能器和导流罩及定制主机，其参数如下所示；
176.a)量程：小量程范围0～500m，大量程范围0～800m(量程可调)；
177.b)测量精度：在20m量程刻度为
±
0.2m，在200m量程刻度为
±
2m；
178.c)声波频率：200khz；
179.d)发射功率：500w(rms)；
180.e)电源：16vdc～32vdc；
181.f)主机尺寸：不大于270mm
×
270mm
×
100mm；
182.g)主机重量：不大于2kg；
183.h)换能器尺寸：φ216mm
×
160mm(h)(含密封装置、导流罩)；
184.i)换能器重量：不大于6kg(含密封装置、导流罩)。
185.综合显控组件为455全新研制模块，包括综合显示终端、信息处理主机和快捷操作键盘，型号cpzd-01，硬件参数如下；
186.其中，综合显示终端(舱内综合显示终端2套，舱外综合显示终端1套)的参数如下：
187.a)画面清晰流畅，无人眼可察觉的图像残留、闪烁及串扰现象；
188.b)显示尺寸：≥15.6inch(可根据需求配置)；
189.c)分辨率：不低于1920
×
1080dpi；
190.d)最大亮度：不低于800cd/m2
±
10％；(高可靠低功耗超清led)
191.e)最小亮度：不大于0.17cd/m2；
192.f)最大对比度：不低于700:1；
193.g)响应时间：小于30ms；
194.h)水平视角：不低于
±
80
°
；
195.i)垂直视角：不低于
±
80
°
；
196.j)镜面反射率：不大于3.0％。
197.k)显示单元尺寸：不大于410mm
×
330mm
×
100mm(含安装支架)；
198.l)显示单元重量：不大于6.5kg(含安装支架)；
199.m)显示单元防尘防水：ip54及以上，舱外ip66及以上。
200.信息处理主机的参数如下：
201.a)可实现光电联动，并将识别的信息加入态势显示；
202.b)可通过ais引导，将雷达指向目标点，进行跟踪取证；
203.c)可同时在电子海图上叠加雷达、ais、北斗、目标点、航行告警信息等信息；
204.d)考虑后续功能扩展，需预留船机电信息接口；
205.e)要求选用国产化硬件和操作系统；
206.f)内存8gb；
207.g)固态硬盘容量1tb(可以4t，根据需求配置)；
208.h)支持4k高清显示；
209.i)信息处理主机独立存在；
210.j)处理单元数据处理能力：国产4核cpu,主频≥2.2ghz；内存≥8g,ddr42400以上；
211.k)处理单元数据接口：4个usb2.0、8个rs422、2个rs232、2个rs485、2个rj45、2路can、1个vga、1个dvi接口、1个audio接口；
212.l)处理单元尺寸：不大于250mm
×
245mm
×
120mm；
213.m)处理单元重量：不大于5.5kg；
214.n)电源：16vdc～32vdc。
215.快捷操控键盘的参数如下：
216.a)能通过明显的颜色、文字、图案标识当前按键功能状态；
217.b)具有增益、海浪抑制、雨雪抑制等控制旋钮功能；
218.b)具备声光报警装置；
219.c)控制单元尺寸：不大于400mm
×
150mm
×
100mm；
220.d)控制单元重量：不大于2.5kg；
221.e)控制单元防尘防水：ip65及以上；
222.f)按键寿命：不小于500万次。
223.北斗短报文一体机选用取得ccs型式认可证书的bda-mf-10型北斗船载终端是针对海洋渔业应用需求和海洋环境特点设计的船载终端产品。该款产品由大屏幕彩色显控单元、北斗定位通信单元、以及配件(手写板)等部分组成。该产品可为船舶上的生产作业者提供导航定位、船舶自动防碰撞报警、紧急遇险一键式报警等功能，并提供船舶之间、船岸之间的北斗短信互通服务。
224.vhf(甚高频)无线电话选用取得ccs型式认可证书的rs-510m甚高频无线电装置，其参数如下所示：
225.a)发射频率:156.000mhz～162.000mhz；
226.b)接收频率:156.000mhz～163.450mhz；
227.c)发射功率:25w(高)，1w(低)；
228.d)通信距离:不小于12海里；
229.e)频道数量:itu(65频道)，美国(51频道)，加拿大频道(57频道)，天气频道(10频道)，私人频道(100频道)；
230.f)电源:9vdc～16vdc(额定13.5vdc)；
231.g)外形尺寸:233mm(w)
×
137mm(h)
×
91mm(d)；
232.h)重量:1.5kg。
233.光电跟踪设备选型如下：
234.选用获得了ccs认可证书的hl-10st光电跟踪设备，其参数如下所示：
235.a)可见光镜头分辨率≥1920
×
1080；
236.b)可见光镜头焦距≥120mm；
237.c)红外镜头分辨率≥640
×
512(400万)；
238.d)红外镜头焦距≥75mm(100mm)；
239.e)稳定性要求：陀螺稳定；
240.f)对小型船只(7m
×
3m)，在良好大气条件下，电视探测距离≥7km，识别距离≥4km；红外探测距离≥5km，识别距离≥2km；
241.g)电视红外跟踪稳定精度(1σ)≤2mrad；
242.h)能够同时输出可见光、红外两路视频；
243.i)每帧图像具备独立索引信息(时间、地理坐标)；
244.j)方位转动角加速度≥150
°
/s2；
245.k)俯仰转动角加速度≥150
°
/s2；
246.l)方位、俯仰角度输出分辨率：≤0.01
°
；
247.m)目标运动角速度测量分辨率：≤0.01
°
/s；
248.n)可见光镜头光学变焦倍数：≥30倍；
249.o)具备操纵杆标点选跟踪功能；
250.p)能够接收雷达引导等信息；
251.q)要求设备尽可能小型化，安装位置需便于执法取证，能够有效抵抗高速航行及海浪拍打带来的冲击。
252.遥控搜索灯和手持灯选用本公司成熟激光探照灯，有效射程大于1.5km，在1km处的照度约为3.4勒克斯，光源寿命大于10000h，配备遥控操纵手柄，探照灯可实现水平方向内无限旋转，垂直方向
±
90
°
俯仰。手持灯选用可充电锂电池供电的led高强度照明灯，照射距离＞100m。
253.长排警灯选用已进入公安部合格产品名录的长排警灯，具有执法警示、扩音喊话的功能。包含：长排警灯带支架总成、灯控器、喊话器、电缆及相关附件。
254.雷达应答器选用获得了ccs证书的nrt-1000雷达应答器，其参数如下所示：
255.a)工作频率：9.2ghz～9.5ghz；
256.b)发射功率：≥400mw；
257.c)接受灵敏度:优于-50dbm；
258.d)天线极化：水平极化；
259.e)水密性能：≥5分钟(水下10米)；
260.f)通信距离：≥5海里(雷达天线高度16m条件下)；
261.g)续航能力：待机96小时、连续工作8小时；
262.h)存储时间：在船最多5年；
263.i)尺寸：400mm
×
100mm
×
100mm(含安装支架)；
264.j)重量：900g(含安装支架)；
265.k)工作温度范围：-20℃～ 55℃；
266.l)存放温度范围：-30℃～ 65℃。
267.告警接收机选用拥有ccs证书的nvx-1000航行告警接收机，其参数如下所示：
268.a)接收频率：518khz，486khz/4209.5khz；
269.b)电源：12vdc～38vdc，额定24vdc；
270.c)主机尺寸：264mm(w)
×
145mm(h)
×
83mm(d)；
271.d)主机重量：2.3kg。
272.如附图2和附图3所示，在本实施例中，综合显控组件包括系统初始化模块、信息接收模块、信息处理模块、人机交互模块、信息发送模块、信息显示模块、记录回放模块和主控模块，系统初始化模块、信息接收模块、信息处理模块、人机交互模块、信息发送模块、信息显示模块、记录回放模块均与主控模块通信连接，导航雷达和光电跟踪设备通过网口通讯
方式向信息接收模块发送信息，北斗惯导设备、告警接收机、测深仪和船舶自动识别设备通过串口通讯方式向信息接收模块发送信息，信息处理模块用于对信息接收模块接收的信息进行处理后发送给主控模块。
273.在本实施例中，系统初始化话模块用于进行网络初始化、数据初始化、串口初始化和定时器初始化；
274.信息接收模块用于进行报文标识判断、报文解析和获取报文内容，并依据报文数据标识判别报文类型；
275.信息处理模块用于进行报文标识判断、报文解析和获取报文内容，并依据报文数据标识判别消息类型；
276.人机交互模块用于进行按键处理、数据装订、界面切换和鼠标处理；
277.信息发送模块用于进行报文组织和报文发送，并向通讯导航执法系统发送控制指令；
278.信息显示模块用于进行目标列表、电子海图、陆用地图、ais目标图标、雷达目标图标、北斗导航信息、测深信息、航警信息和光电视频信息进行显示；
279.记录回访模块用于进行信息记录和信息回放。
280.如附图4所示，在本实施例中，人机交互模块进行按键处理的方式包括按键响应和事件处理；人机交互模块进行数据装订的方式包括按键响应和数据处理，人机交互模块进行界面切换的方式包括原始界面隐藏和新界面显示，人机交互界面进行鼠标处理的方式包括按键响应和事件处理。
281.如附图5所示，在本实施例中，记录回放模块进行信息记录的方式包括数据记录和视频记录，其中数据记录包括数据写入和数据获取，视频记录包括视频写入和视频获取；记录回访模块进行信息回放的方式包括数据回放和视频回放，数据回放包括数据读取和数据回放，视频回放包括视频读取和视频回放。
282.如附图6所示，在本实施例中，信息接收模块接收的信息包括串口通讯类和网口通讯类，其中信息接收模块对串口通讯类数据的接收方式为：打开串口、读串口、写串口、控制串口和关闭串口，信息接收模块对网口通讯类数据的接收方式为：初始化、打开串口、收网络和发网络，串口通讯类数据采用串口报文管理进行数据读取和数据存储，网口通讯类采用udp报文管理进行数据读取和数据存储。
283.如附图7所示，在本实施例中，信息发送模块发送的信息包括udp报文发送类和串口报文发送类，udp报文发送类包括udp报文组织和udp报文发送，串口报文发送类包括串口报文组织和串口报文发送。
284.如附图8所示，在本实施例中，信息处理模块包括udp报文处理和串口报文处理，udp报文处理包括udp报文标识判断、udp报文解析和获取udp报文内容，串口报文处理包括串口报文标识判断、串口报文解析和获取串口报文内容。
285.如附图9所示，在本实施例中，信息显示模块对目标列表的显示方式包括列表绘制和参数显示，信息显示模块对电子海图的显示方式包括海图读取、海图显示、参数获取和参数显示；信息显示模块对陆用地图的显示方式包括陆上地图读取、地图显示、参数获取和参数显示；信息显示模块对ais目标图标的显示方式包括ais目标获取、目标图标显示和目标操作；信息显示模块对雷达目标图标的显示方式包括雷达目标获取、雷达目标显示、目标操
作和雷达图像显示；信息显示模块对北斗导航信息的显示方式包括列表绘制和参数显示；信息显示模块对测深信息的显示方式包括列表绘制和参数显示；信息显示模块对航警信息的显示方式包括警告信息读取和信息显示；信息显示模块对光电视频信息的显示方式包括视频读取、视频显示、状态读取和状态显示。
286.如附图10所示，一种如上述集通信导航执法于一体的综合显示控制系统的工作方法，包括以下步骤：
287.步骤1)综合显示控制系统开机，北斗惯导设备、光电跟踪设备、告警接收机、测深仪、导航雷达和船舶自动识别设备均保持不间断工作状态，综合显控组件初始化；
288.步骤2)综合显控组件接收通信导航执法组件中各设备的报文；
289.步骤3)北斗惯导设备是否对船舶进行定位，若是执行步骤5)，若否执行步骤4)；
290.步骤4)导航雷达是否对船舶进行定位，若是执行步骤5)，若否则返回执行步骤2)；
291.步骤5)综合显控组件刷新海图；
292.步骤6)导航雷达是否对目标进行跟踪，若是则执行步骤7)，若否则执行步骤8)；
293.步骤7)综合显控组件对导航雷达跟踪的目标进行显示，并执行步骤9)；
294.步骤8)船舶自动识别设备是否对目标进行跟踪，若是则执行步骤9)，若否则执行步骤10)；
295.步骤9)目标显示；
296.步骤10)目标报警或人工选取目标；
297.步骤11)引导光电跟踪设备对目标进行取证；
298.步骤12)光电跟踪设备对目标取证开始；
299.步骤13)光电跟踪设备对目标取证结束；
300.步骤14)是否还有其它操控，若是则执行步骤15)，若否则执行步骤16)；
301.步骤15)操控响应；
302.步骤16)结束任务。
303.具体的，综合显示控制系统的界面包括：海图/陆图、导航雷达、光电取证、ais、船舶设置等功能块，具体如附图11所示。
304.光电跟踪设备的功能包括：视频监控、取证、结束取证、取证回放、取证状态等功能，在进行取证时，既可以直接对光电取证探头进行手动操作；也可以在海图上选择目标船或目标点，通过海图上的目标信息自动引导光电跟踪探头对目标进行跟踪取证。光电跟踪设备界面如附图12所示。
305.本方案的综合显示控制系统还具有海图综合显示功能，具体包括海图显示及基本操作、海图标绘与实体管理、线路规划与导航、轨迹显示等应急资源管理、态势感知及显示等。
306.a)海图显示及基本操作
307.操作系统将s63国际标准矢量格式的电子海图进行无缝叠加，实现全国沿海范围内全比例尺寸无缝缩放、漫游、测距、测量面积、图层显示等基本操作，支持对船艇数据、站点数据、通航要素数据等叠加数据图层的控制与显示，便于驾驶员/操作员快速掌握全局信息。海图显示效果图如附图13和附图14所示。
308.b)态势感知及显示
309.可接收北斗惯导设备、测深仪等发送的经纬度、utc时间、本船航速/航向、水深等导航数据，并直接在海图态势上进行显示；可接收ais、导航雷达arpa目标等数据，在海图上叠加，形成船艇周边的综合态势，且可查看ais、导航雷达发送的目标数据列表。
310.此外，系统还能自动计算本艇与海图上任意他船之间的相对位置关系，计算dcpa(最短对遇距离)、tcpa(最短对遇时间)，为组织船舶避碰或追击决策提供有效信息支持。
311.c)线路规划与导航
312.能够在底图上标绘本艇的实时位置，具备自动检测是否偏航、自动检测危险物距离、自动存储航迹等基本航行保障功能。软件支持陆用导航和海图导航两种线路规划与导航模式，其中，陆用导航模式下，系统负责陆地的线路规划；海图导航模式下，系统负责海上线路规划，用户可以根据需要进行手动切换。系统根据出发地和目的地生成行进路线，并根据优化指标(时间最短、距离最近等)优化路线，辅助驾驶员决策导航路线。无论何种导航模式，线路规划均以海陆交界线为分界点。驾驶员也可自主绘制航行线路，设置航路点/航线，系统可根据此线路进行导航。海上航线规划与导航效果图如附图15所示。
313.d)轨迹显示
314.对于本艇轨迹，可设置本船轨迹点的显示间隔和时间签的显示倍数，可修改轨迹总长度；对于目标船轨迹，可设置目标船的轨迹点显示间隔，可修改轨迹总长度。此外，可根据需要配置本船轨迹代表的信息类型，并可配置颜色条与对应的数值，将轨迹所代表的信息用相应的颜色显示，直观展示本艇航行历史轨迹上的各类信息，方便任务相关数据的总结和分析。轨迹显示效果图如附图16所示。
315.在本实施例中，导航雷达数据与ais数据融合，防止地图重影显示。以雷达扫描界面作为主背景，并叠加ais目标信息，便于用户在特殊水域或执行特殊任务时查看或操控雷达，并可联动控制光电跟踪设备自动跟踪目标。雷达监视功能效果如附图17所示。
316.本方案集成了测深显示模块，能对测深仪进行控制，接收并显示测深仪发送的水深数据，并进行数值和曲线显示。测深显示效果如附图18所示。
317.本方案还能用图形化的方式显示本艇的航行信息。航行状态显示效果如附图19所示。
318.本方案还可查询系统内各功能模块的工作状态信息。设备状态信息显示效果如附图20所示。
319.最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。