[發明專利]一種船舶機艙監測系統

無效

• 申請號: 201110405815.4
• 申請日: 2011-12-08
• 公開（公告）號: CN102426771A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 劉彥呈;張巧芬;趙友濤;郭昊昊;王川;張勤進;任俊杰;張潔喜
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李馨

1.一種船舶機艙監測系統，其特征在于，所述系統包括采集各船舶機艙內監測參數的數據采集網絡，以及連接數據采集網絡、對采集的監測參數進行分析管理并顯示的機艙監測中心；數據采集網絡包括分別置于各機艙內的多個無線采集子網，所述無線采集子網包括：

連接機艙監測中心的中心節點；以及

通過無線網絡連接中心節點，分別采集機艙內監測參數并通過中心節點將采集的監測參數發送到機艙監測中心的多個數據采集節點。

2.如權利要求1所述的船舶機艙監測系統，其特征在于，所述無線采集網絡是星型拓撲結構的網絡；機艙監測中心與中心節點之間通過RS-485總線連接；

所述監測參數是機艙內的溫度、濕度、壓力、和/或振動幅度。

3.如權利要求1所述的船舶機艙監測系統，其特征在于，數據采集節點包括：

采集機艙內監測參數的數據采集單元；

連接數據采集單元，對監測參數進行處理的第一微處理器單元；

連接第一微處理器單元，將轉換后的監測參數發送給中心節點的第一無線通信單元；

連接數據采集單元、第一微處理器單元和第一無線通信單元的第一電源單元。

4.如權利要求3所述的船舶機艙監測系統，其特征在于，第一微處理器單元采用型號為MSP430F149的單片機芯片；數據采集單元包括一K型熱電偶及其調理電路，該調理電路為型號為MAX6675的芯片；第一電源單元是一基于型號為TPS60100的電荷泵的穩壓電路；第一無線通信單元采用型號為nRF905的射頻芯片。

5.如權利要求1所述的船舶機艙監測系統，其特征在于，中心節點包括：

連接機艙監測中心的串行通信單元；

接收中心節點發送的監測參數的第二無線通信單元；

連接第二無線通信單元，對監測參數進行處理后通過串行通信單元發送給機艙監測中心的第二微處理器單元；

連接第二微處理器單元，存儲無線采集子網的設置參數及報警信息的存儲單元；

連接第二微處理器單元，在監測參數超過報警閾值時發出聲光報警的報警單元；

連接串行通信單元、第二無線通信單元、第二微處理器單元、存儲單元和報警單元的第二電源單元。

6.如權利要求5所述的船舶機艙監測系統，其特征在于，串行通信單元采用型號為MAX485的電路芯片；第二無線通信單元采用型號為nRF905的射頻芯片；第二微處理器單元采用型號為MSP430F149的單片機芯片；第二電源單元分別采用型號為LM2575的穩壓芯片以輸出5V供電電壓，并采用型號為LM1117的穩壓芯片以輸出3.3V供電電壓；存儲單元采用型號為AT24C02的存儲芯片。

7.如權利要求1所述的船舶機艙監測系統，其特征在于，所述數據采集節點與中心節點的數據交互過程包括以下步驟：

步驟S11，組網時段：中心節點廣播組網命令，數據采集節點以CSMA方式申請加入網絡；中心節點接收到數據采集節點的申請命令后，給它返回ACK信號，同時建立地址表記錄該數據采集節點地址，數據采集節點收到ACK信號后，置網絡標號為1，表明已成功加入網絡；未加入網絡的數據采集節點不能進入下一個時段；

步驟S12，采集/等待時段：中心節點給在網的數據采集節點發送采集數據命令，接著做好接收的準備，等待數據采集節點數據的到來；數據采集節點收到中心節點的采集數據命令后，開始采集工作；

步驟S13，數據交換時段；

步驟S14，休眠/串口通信時段：數據采集節點返回采集到的數據之后進入休眠時段，直到下一個循環周期到來時再喚醒；中心節點則在這一時段等待并響應串口通信命令。