船舶电控柴油机机旁监控信息化系统设计

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船舶监控管理系统设计方案

船舶监控管理系统设计方案

船舶监控管理系统设计方案目录1、系统概述 (4)2、系统需求 (4)2.1视频监控系统功能要求 (4)2.1.1 船舶重点工作区域视频监控 (4)2.1.2视频录像和视频回放 (5)2.2船舶航行数据采集,存储和回放 (5)2.3远程视频会议、监控、数据显示功能 (5)2.3.1远程视频监控 (5)2.3.2岸端显示、回放船舶航行数据、机舱数据等 (5)2.3.3短消息 (6)2.3.5文件传输 (6)2.4系统可扩展性要求 (6)2.4.1视频会议及远程监控扩展 (6)2.4.2中心管理服务器 (7)2.4.3电子海图导航 (7)2.4.4机舱报警功能 (7)2.4.5耗油统计和对比 (8)2.4.6工作文件报表上报以及日常管理工作 (8)2.4.7船员管理功能 (8)2.5视频监控管理系统各船型配置 (8)2.5.1各种船型设备配置 (8)2.5.2主要设备规格和性能参数 (10)2.5.3电缆要求 (12)3、系统设计 (12)3.1传输网络系统设计 (12)3.1.1概述 (12)3.1.1 BGAN海事卫星传输链路 (13)3.1.1.1 BGAN系统提供的业务: (13)3.1.1.2 BGAN海事卫星终端选型 (14)3.1.2 电信3G天翼无线网络传输链路 (16)3.1.3 陆地高速互联网宽带链路 (17)3.1.4 陆地中心网络系统 (17)3.2视频监控管理系统设计 (19)3.2.1概述 (19)3.2.2船舶无线视频系统需求 (19)3.2.3系统设计 (20)3.2.4设备选型 (20)3.2.3.1双卡卡3G无线数据通道视频采集传输终端 (20)3.2.3.2摄像机 (21)3.2.3.3陆地视频管理平台 (22)3.2.3.3.1视频管理服务器 (25)3.2.3.3.2中心服务软件平台 (25)3.3船舶管理信息平台 (27)3.3.1远程数据通信控制与管理子系统 (27)3.3.1.1远程数据通信 (27)3.3.1.2船舶电子邮件系统 (28)3.3.1.3基于海事卫星或3G网络与陆地短信收发软件 (28)3.3.2船舶航行动态信息采集子系统 (28)3.3.3机舱信息采集及报警功能 (29)3.3.4电子海图系统 (29)3.3.4.1电子海图数据 (29)3.3.4.2电子海图的基本功能 (30)3.3.4.2.1海图显示与控制 (30)3.3.4.2.2海图作业 (30)3.3.5船舶管理信息子系统 (31)3.3.5.1船舶证书管理 (31)3.3.5.2船员(人员)管理 (31)3.3.5.3油品管理 (32)3.3.5.4设备工况检测与显示管理 (32)3.3.5.5航行信息管理 (33)3.3.5.6报表管理 (33)3.3.6嵌入式船舶数据采集控制系统 (33)3.3.7船舶公共信息WEB系统 (34)3.3.8船舶信息管理服务器 (35)3.3.9陆地端信息系统 (35)3.2.9.1信息管理服务器 (35)3.3.9.2船舶管理信息子系统 (36)3.3.9.3船舶动态跟踪与管理子系统 (36)船位显示 (37)船舶询呼功能 (37)船舶信息查询 (37)航迹推算 (37)航迹显示和回放 (38)船舶监控 (38)3.3.10嵌入式船舶数据采集控制系统 (39)3.3.11通信功能管理 (40)3.4大屏幕显示系统设计 (42)3.4.1系统组成 (42)3.4.2系统功能 (43)3.4.3系统显示模式 (45)3.5IP视频会议系统设计 (50)3.5.1系统组成 (50)3.5.2系统功能 (50)3.5.3电视墙服务器 (53)3.6中心设备集中控制系统设计 (54)3.6.1系统配置 (54)3.6.2系统功能 (54)3.6.3主要设备性能和指标 (55)4.设备配置清单 (57)5、技术承诺、技术服务、维护和保修 (60)1、系统概述为了加强对本部自有船舶的管理,本着船舶自治、事业部监管、危重大作业远程监控指导的原则,充分利用现有的成熟科技手段,拟在每艘船上安装船舶监控系统。

船用中速柴油机机旁监测报警系统设计

船用中速柴油机机旁监测报警系统设计
能 ,实现 柴 油机 的安全稳 定运 行 。
1 系统 结构 及 功 能分 析
本监测报警系统 由中央处理模块 、操作模块、
温度/ 压力 显示 模 块 和 排 气温 度 显 示模 块 组 成 ,系
统结 构 图如 图 l 示 。 所
送人监测报警 系统 ,由基 于 P C的安全保 障子系 L 统 实现对 柴 油机 的检测 、显示 、操 纵 和控制 。 目 国内生产的船用柴油机机旁监测报警系统 前 主要为引进专利技术生产 ,而国外产品多采用 8位 或 1 位的微处理器作 为控制核心 ,价格昂贵 ,相 6
t e eib e o r to nd i o d a n iit re e c ur sr la l pea in a s g o tami d e s e d d e e n i e d l p e is le gn ;mo i rn n lr s se ;RS 8 n t i g a d aa m y t m o 4 5
2 船舶动力工程技术交通行业重点实验室 ,湖北武汉 406 ) . 30 3
摘 要 : 自行 设计 开发 了船 用 中速 柴 油机 机 旁监 测报 警 系统 ;详 细分析 了该 系统 的 系统 结构 和功 能 实现 方式 。 实机 试验表 明 :该监 测报 警 系统具备 柴 油机 起 动 、停 车 、报 警 等功 能 ,并 能监 测柴 油机 运行 时各 主要 参数 ,精度 满足 要 求 ,运行 可 靠 ,抗 干扰 能 力强 。 关键 词 :中速 柴油机 ;监 测报 警 系统 ;R 4 5 S8
Ab ta t o a n t r g a d a am y tm rma ie me i m—p e is le g n s d v lp d i — s r c :A l c lmo i i n l r s se f r d u s e d d e e n i ewa e eo e o n o n n d p n e t .T e g n r lsr cu e a d f n t n o h y t m s a ay e . T e e p r n s o n i e e e d nl y h e e a tu t r n u ci f t e s s o e i n lz d h x e i t n e gn me

船用中速柴油机嵌入式机旁监控系统研制

船用中速柴油机嵌入式机旁监控系统研制

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船用中速柴油机嵌入式机旁监控系统研制
张 猛1 ꎬ 杨建国1ꎬ2 ꎬ 胡旭钢3 ꎬ 余永华1ꎬ2 ꎬ 陈智君1 ꎬ 胡 宾3
(1. 武汉理工大学能源与动力工程学院ꎬ湖北 武汉 430063ꎻ 2. 船舶动力工程技术交通行业重点实验室ꎬ湖北 武汉 430063ꎻ
3. 上海齐耀系统工程有限公司ꎬ上海 200245)
张猛等: 船用中速柴油机嵌入式机旁源自控系统研制������ 37 ������
目前我国引进专利生产的柴油机主要采用进口 的机旁监控系统ꎮ 国外厂商基于核心技术封锁及保 护等因素ꎬ 并未考虑将机旁监控系统本土化生产ꎻ 而国内也尚未完全研制出与国外技术相当的船用柴 油机监控系统ꎮ 目前ꎬ 国产柴油机机旁监控系统只 能提供满足船级社基本要求的监测、 报警和安全模 块等功能ꎮ 因此ꎬ 开发与国际先进技术水平相当的 船用机旁监控系统具有十分重要的意义和工程应用 价值ꎮ
摘 要: 介绍了船用中速柴油机嵌入式机旁监控系统的研制ꎬ包括总体结构、系统硬件及软件ꎬ并 进行了监控系统的船用中速柴油机实机试验ꎮ 试验表明:所研制的嵌入式机旁监控系统实现了柴 油机运行参数监测、起停、调速和压力温度监测、自诊断和远程诊断等功能ꎬ为船用中速柴油机机旁 监控系统的工程应用提供了技术支持ꎮ 关键词: 机旁监控系统ꎻ嵌入式系统ꎻ船用中速柴油机 中图分类号:TK421 + . 6 文献标识码:A 文章编号:1001 - 4357(2019)02 - 0036 - 06
Development of Embedded Local Monitoring and Control System for Medium ̄Speed Diesel Engines
Zhang Meng1 ꎬ Yang Jianguo1ꎬ2 ꎬ Hu Xugang3 ꎬ Yu Yonghua1ꎬ2 ꎬ Chen Zhijun1 ꎬ Hu Bin3

开题报告-船舶柴油机电控系统设计

开题报告-船舶柴油机电控系统设计

开题报告-船舶柴油机电控系统设计开题报告电气工程及自动化船舶柴油机电控系统设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义现代船舶工业是典型的综合加工装配工业,是综合工业之首。

船舶工业对国民经有直接的消耗,还直接为我国的能源运输,国际航运,海洋开发等产业提供必要的装备和信息,形成国民经济的一条重要产业。

当前,船舶动力仍以柴油机为主。

柴油机因具有功率覆盖面宽、效率高、能耗低、使用维修方便等特点。

经过几十年尤其是最近十多年的发展,现在的船用柴油机已经发展到一个新的高度。

但随着世界能源危机,环境污染和自动化水平的日益提高,对柴油机提出了更高的要求。

因此柴油机的优势地位也提出了新的挑战。

由此以后研究柴油机主要是提高经济性研究,降低柴油机排放研究。

柴油机排放的限制使得经济性提高更加困难,这个也是柴油机发展中的新课题:提高可靠性和耐久性的研究:电子控制技术的研究等。

据资料表明,船舶产品平均构造比例:造船30%,原材料20%,配套设施50%。

由此可见,船舶配套设施对船舶工业的重要性。

船舶柴油机是船舶的主要配套设备,它应用于船舶推进动力装置和船舶电站。

在船舶成本中分别占10%—15%和3%—5%。

因此,建设性能提供性能优良,质量可靠,品种齐全,数量充足船舶柴油机制造业,对我国工业快速稳定健康发展不可或缺。

我国船用柴油机发展关系到国家重大的政治与经济安全战略,其近年来的发展严重滞后的现状已引起各方面的重视。

2003 年以来,国家十分重视并充分肯定了船舶工业在国民经济发展中的积极作用,尤其是2004年宏观调控的背景下对船舶工业更快、更大发展寄予殷切期望。

目前国内大功率船舶柴油机船舶套配件没有自主的知识产权,关键技术受制于人,已经成为我国船舶发展的重要瓶颈,为了达到未来的造船大国强国时对船舶配套件的需求,实现国轮国造,国轮国配,必须尽快改变我国柴油机落后的状况。

电子控制系统是柴油机重要的配套产品,我国长期以来电控系统一直以来进口。

2024版船用电控柴油机PPT介绍

2024版船用电控柴油机PPT介绍

船用电控柴油机PPT介绍•船用电控柴油机概述•船用电控柴油机关键技术•船用电控柴油机性能评价•船用电控柴油机应用实例•船用电控柴油机市场前景及发展趋势船用电控柴油机概述01定义与发展历程定义船用电控柴油机是一种采用电子控制技术对柴油机的燃油喷射、进气、排气等系统进行精确控制的船用动力装置。

发展历程随着电子技术的不断发展,船用电控柴油机经历了从机械控制到电子控制的转变,实现了更高的燃油经济性、更低的排放和更好的动力性能。

结构组成及工作原理结构组成船用电控柴油机主要由柴油机本体、电子控制系统、传感器和执行器等组成。

其中,电子控制系统是核心部分,包括控制单元(ECU)、电源模块、输入输出模块等。

工作原理船用电控柴油机的工作原理是通过传感器实时监测柴油机的运行状态,将信号传递给ECU进行处理,ECU根据预设的控制策略发出指令,控制执行器对柴油机的燃油喷射、进气、排气等系统进行精确控制,从而实现柴油机的优化运行。

燃油经济性高通过精确控制燃油喷射量和喷射时间,降低燃油消耗和排放。

动力性能好通过优化进气、排气等系统,提高柴油机的动力输出和响应速度。

排放低采用先进的排放控制技术,降低氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)等有害物质的排放。

维护方便电子控制系统具有自诊断功能,方便故障排查和维修。

技术复杂度高船用电控柴油机的技术复杂度高,对维修人员的技能要求较高。

成本高相对于传统的机械控制柴油机,船用电控柴油机的成本较高。

对电源和传感器依赖性强船用电控柴油机的正常运行依赖于稳定的电源和可靠的传感器信号,一旦电源或传感器出现故障,将影响柴油机的性能和使用寿命。

船用电控柴油机关键技术021 2 3实现发动机控制策略的核心部件,负责采集传感器信号、处理数据并控制执行器动作。

电控单元(ECU)用于实时监测发动机运行状态,包括温度、压力、转速等参数,为ECU提供准确的数据输入。

传感器技术根据ECU的控制指令,驱动燃油喷射器、气门等部件动作,实现发动机的精确控制。

船舶柴油机排放在线监测系统设计

船舶柴油机排放在线监测系统设计

Internal Combustion Engine &Parts0引言随着我国经济建设发展速度越来越快,我国的海上航运得到了快速的发展和建设,在加快海上航运发展的同时,对于海上的污染程度也在逐渐增加,为了能够将整体的海洋航运建设效果提升出来,同时在进行运输作业时减少污染物排放,因此,采用船舶柴油机排放在线监测,及时的对其排放物质进行监测,保障在监测技术的实施中,能够将对应的监测工作管理好,进而在排放物的监测过程中,能够控制其排放,减少污染。

本文以船舶柴油机排放在线监测系统设计为基础进行了研究,对于提升船舶柴油机的管理具有重要性研究意义。

1总体性设计整个在线监测系统设计有三个部分组成,分别为船载在线监测仪器、船岸数据通信模块,以及岸基数据管理系统。

将整个系统运行中的数据借助监测元件的运行,进行全面的监控分析,保障在监控分析中,能够将柴油机运行的实时状况明确,进而为柴油机的控制提供参考建议,保障了柴油机工作监督管理运行的时效性及控制性提升。

船载在线监测仪器主要将柴油机工作的实时温度,以及排放的各种气体的含量以及对应的气体排放指标进行监督[1]。

主要包括SO 2、NO 2、CH 4以及O 2等,借助其传输监测中的传感器原件,能够将整体的监督工作控制实施好,对于船舶柴油机工作的实时性监督管理具有重要性研究意义。

而在船岸数据通信模块的应用中,将其设计和具体的船舶航行通信结合在一起,进而通信数据模块的设计中,能够将整体的数据通信功能应用提升。

而岸基数据管理系统则是船舶柴油机排放在线监测系统设计张占勇(南通航运职业技术学院轮机工程系,南通226000)摘要:柴油机作为船舶航行中的重要性动力支撑,在其应用中,能够将船舶在海上航行的效率提升上来,对于保障海上航行工作的开展具有重要性研究意义。

柴油机排放在线控制对于船舶航行能力提升具有重要的研究意义,只有保障在船舶的航行中,能够将其航行中的柴油机在线排放监测系统控制好,这样才能提升整体的船舶航行能力。

海船船员知识更新—机舱网络化监控

海船船员知识更新—机舱网络化监控

船舶轮机新技术
4.开关量输入模块(RDi-32、RDi-32A,Remote Digital Input):32通道开关量输入模块,RDi-32为触 点输入,RDi-32A为24VAC或24VDC电压信号输入。 由发光二极管(LED)指示每个输入通道状态。适 用于检测设备运行状态、阀门位置等
船舶轮机新技术
4.开关量输入模块(RDi-32、RDi-32A,Remote Digital Input):32通道开关量输入模块,RDi-32为触 点输入,RDi-32A为24VAC或24VDC电压信号输入。 由发光二极管(LED)指示每个输入通道状态。适 用于检测设备运行状态、阀门位置等
分布式网络结构:对和控制,各个计算机采用现 场总线传输数据,各个计算机形成现场总线网络。现场 总线网络与PC机组成的以太网互联,由以太网执行上层 管理任务
船舶轮机新技术
数据通信:把计算机信息和数据转变成物理信号,通过 介质传送到接收端,再将物理信号还原成需要的信息和 数据。
总线结构:采用通信总线将网络节点连接起来,节点通过通 信总线进行数据传输,使用广播式传输技术,同一时间只允 许一个节点发送数据,总线上其他节点根据发送内容中携带 的目的地址决定是否对该数据进行接收
环形结构:各个网络节点通过环接口连在一条首尾相接的闭 合环形通信线路中,各节点间无主从关系,信息流在网络中 沿环单向传递
船舶轮机新技术
(三)值班呼叫系统(WCS-Watch Calling System): 位置:驾驶台,轮机员房间,公共场所
驾驶台延伸报警称为:WBU,watch bridge unit 轮机员房间,公共场所称为:WCU,watch calling unit 上述延伸报警通过CAN总线与ROS相连称为值 班呼叫系统.

船舶柴油机监测系统的设计与使用

船舶柴油机监测系统的设计与使用

第11卷第8期中国水运V ol.11N o.82011年8月Chi na W at er Trans port A ugus t 2011收稿日期:6作者简介:蒋潇,京杭运河江苏省交通运输厅苏北航务管理处。

船舶柴油机监测系统的设计与使用蒋潇(京杭运河江苏省交通运输厅苏北航务管理处,江苏淮安223002)摘要:柴油机是船舶动力的主要来源,在船舶设备中占有重要的地位,其运行状态直接关系到船舶的运行安全。

在柴油机运行过程中进行监测,以发现潜在的故障原因,及早采取措施,防止突发性故障的产生。

这种运行状态监测方式,不仅避免了设备运行事故,提高了经济效益,而且大大降低了维修人员的劳动强度,它是柴油机进行故障诊断的前提。

关键词:船舶;柴油机;La bVIEW ;信号模拟器中图分类号:TK 426文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)08-0106-02一、引言近些年来,我国船舶行业的规模越来越大,并且向高效、高速、系统化和自动化方向发展,所以当柴油机发生异常时,单靠维护人员来解决设备运行时出现的问题已变的越来越困难了。

为了提高柴油机的使用效率和可靠性,提出了一种基于嵌入式平台的状态监测系统。

将嵌入式系统应用到柴油机监测中,一方面可以对柴油机进行实时的运行状态监测,无需要人工干预即能自主运行,充分发挥了嵌入式计算机低成本、高可靠性、高集成度等优势;另一方面,可以根据柴油机运行条件的改变,自适应地调节自身的功能来保证监测的及时性。

二、船舶柴油机监测系统的技术进展1.嵌入式系统在船舶设备监测中的应用嵌入式系统是一个实现预定特殊功能的系统,它具有有限的资源(如内存、功耗、处理器速度、计算能力等),具有自己的操作系统,它的CPU 具有低功耗、体积小、集成度高等优点。

近年来船舶自动化系统正向着数字化、智能化、网络化的方向发展,很容易就会把嵌入式系统作为船舶柴油机乃至整个机舱监控系统的理想监测设备选择对象之一。

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船用 电控 柴油 机 因大 转矩 、 少排 放 、 低 油 耗 等
班 机舱对 船舶 用 柴油 机 的 监 控 与安 保 提 出了更 高 的要求 . 因此 , 本 文设 计 了船 用 电控 柴 油 机 监 控 与 安保信 息化 系统 .
特 点得 到广泛 的应 用. 我 国是 引进 柴油机 许可 证技
mo ni t or i n g f o r e ng i ne op e r a t i ng c on di t i o ns .
Ke y wo r d s :e l e c t r o n i c c o n t r o1 ;m a r i ne d i e s e l e ng i ne;mon i t o r i ng a nd s e c ur i t y
文 章编 号 :1 0 0 9 —4 4 4 X( 2 0 1 3 ) 0 3一{ ) 2 2 6—0 4
船 舶 电控 柴 油 机 机 旁 监控 信 息化 系统 设 计
张成 伟 ,龚 元 明 ,黎 海 兵
( 上海工程技术大学 汽车工程学院 , 上海 2 0 1 6 2 0 )
摘要 : 在 对 国 内外船 舶 柴油机 监控 系统 的功 能 、 特 点进行 分析 的基 础上 , 对船 舶 电控 柴 油机机 旁
监控 信 息化 系统进行 了设 计 , 并对 电控 柴油机现 场 的各 种 转速 、 温度 及 压 力等 信 号 实时监 控. 系
统 采用 C AN 总线协议 的通 讯 方式 , 保 证 了数 据传 输 的可 靠性 和 准确 性 . 利用 C ANo e软 件 对 系 统进 行仿 真测 试 结果表 明 , 设计 的 系统 可准确 、 实时 、 有 效地监控 发 动机 的运行 工 况.
f o r Ma r i ne El e c t r o ni c Co nt r o l Di e s e l En g l n e
ZH A N G Che ngw e i.GO N G Yu an mi ng .L I H ai b i ng
( Co l l e g e o f Au t o mo t i v e En gi ne e r i n g,Sh a ng h a i Un i v e r s i t y o f En g i n e e r i n g S c i e n c e ,S h a n g h a i 2 0 1 6 2 0,Ch i n a )
a d op t e d i n or d e r t o e ns ur e t he r e l i a b i l i t y a nd a c c u r a c y o f d a t a t r a ns mi s s i o n. The s y s t e m s i mu l a t i o n a nd t e s t b v CANo e s o f t wa r e s h ows t ha t t h e s ys t e m d e s i gn e d c a n r e a l i z e a n r e a l — t i me, a c c u r a t e a nd e f f e c t i ve
de s i gne d. Th e s ys t e m i s ma i n l y us e d f o r r e a l — t i me mo ni t or i n g of e l e c t r o ni c c o n t r ol d i e s e l e ng i ne f i e l d wi t h va r i ou s s pe e d s,t e m pe r a t ur e s a nd pr e s s u r e s i gn a l s .The CA N bu s pr o t o c ol c om m un i c a t i o n m od e w a s
第2 7卷 第 3期
2 0 1 3年 9月










Vo 1 . 2 7 NO. 3
S e p t.2 0 1 3
J OURNAl OF S HANGHAI UNI VE RS I T Y O F E NGI N EE R I NG S C I EN C E
Ab s t r a c t :Ba s e d o n t he a n a l ys i s of t he f un c t i on a nd c ha r a c t e r i s t i c s o f ma r i ne di e s e l e ng i ne mon i t o r i ng s y s t e ms a t ho me a n d a br o a d,a ma r i ne d i e s e l e n gi n e ma c h i ne — s i de mon i t o r i ng i n f o r ma t i o n s y s t e m wa s
关 键 词 :电控 ;船 用 柴 油机 ; 监 控 与 安 保 中图分 类号 : T P 1 8 1 文献 标志 码 : A
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