[發(fā)明專(zhuān)利]一種船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110405815.4
• 申請(qǐng)日: 2011-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102426771A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉彥呈;張巧芬;趙友濤;郭昊昊;王川;張勤進(jìn);任俊杰;張潔喜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G08C17/02
• 分類(lèi)號(hào): G08C17/02
• 代理公司: 大連東方專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 李馨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于船舶通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)是指通過(guò)對(duì)機(jī)艙內(nèi)設(shè)備工作狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)獲知設(shè)備運(yùn)行的安全狀況，在出現(xiàn)故障時(shí)，由值班員及時(shí)采取措施，是保證船舶安全可靠航行的必要手段。目前，將WSN技術(shù)用于船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)具有覆蓋面廣、監(jiān)測(cè)量大的優(yōu)點(diǎn)，但其單一的競(jìng)爭(zhēng)型或分配型MAC協(xié)議不能滿(mǎn)足突發(fā)情況下緊急數(shù)據(jù)優(yōu)先傳輸處理的要求。

為了能夠準(zhǔn)確可靠地替代輪機(jī)員實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶機(jī)艙的監(jiān)測(cè)，降低輪機(jī)員的巡檢工作量，現(xiàn)有提供了一種采用有線(xiàn)方式的船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但由于船舶機(jī)艙內(nèi)設(shè)備繁多，布線(xiàn)復(fù)雜，且每臺(tái)設(shè)備需監(jiān)測(cè)的各種參數(shù)較多，有線(xiàn)方式下繁瑣的布線(xiàn)占據(jù)了原本有限的機(jī)艙空間，提高了布線(xiàn)難度，系統(tǒng)的可靠性差，且系統(tǒng)維護(hù)難度大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有有線(xiàn)方式的船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)占據(jù)了機(jī)艙空間、布線(xiàn)難度大、系統(tǒng)可靠性差且維護(hù)難度大的問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種船舶機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括采集各船舶機(jī)艙內(nèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，以及連接數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)、對(duì)采集的監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行分析管理并顯示的機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心；數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)包括分別置于各機(jī)艙內(nèi)的多個(gè)無(wú)線(xiàn)采集子網(wǎng)，所述無(wú)線(xiàn)采集子網(wǎng)包括：

連接機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心的中心節(jié)點(diǎn)；以及

通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接中心節(jié)點(diǎn)，分別采集機(jī)艙內(nèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)并通過(guò)中心節(jié)點(diǎn)將采集的監(jiān)測(cè)參數(shù)發(fā)送到機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心的多個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)。

本發(fā)明提供的船舶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不同于現(xiàn)有的有線(xiàn)方式，通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)采集監(jiān)測(cè)參數(shù)，節(jié)約了機(jī)艙空間、降低了布線(xiàn)難度、提高了系統(tǒng)可靠性和實(shí)時(shí)性且降低了系統(tǒng)維護(hù)難度。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的船舶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理圖；

圖2是本發(fā)明中，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明中，中心節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明中，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的電路圖；

圖5是本發(fā)明中，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的環(huán)形天線(xiàn)匹配電路圖；

圖6是本發(fā)明中，中心節(jié)點(diǎn)的電路圖；

圖7是本發(fā)明中，船舶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)交互流程圖；

圖8是本發(fā)明中，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)交換時(shí)段流程圖；

圖9是本發(fā)明中，中心節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)交換時(shí)段流程圖；

圖10是本發(fā)明中，基于CSMA/TDMA混合MAC協(xié)議的時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供的船舶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：采集各船舶機(jī)艙內(nèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)1；以及連接數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)1、對(duì)采集的監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行分析管理并顯示的機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心2。其中的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)1進(jìn)一步包括分別置于各機(jī)艙內(nèi)的多個(gè)無(wú)線(xiàn)采集子網(wǎng)，該無(wú)線(xiàn)采集子網(wǎng)包括：連接機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心2的中心節(jié)點(diǎn)11；以及通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接中心節(jié)點(diǎn)11，分別采集機(jī)艙內(nèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)并通過(guò)中心節(jié)點(diǎn)1將采集的監(jiān)測(cè)參數(shù)發(fā)送到機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心2的多個(gè)數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)12。其中，無(wú)線(xiàn)采集子網(wǎng)可以是現(xiàn)有各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，如星型網(wǎng)絡(luò)、樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)等；其中，機(jī)艙監(jiān)測(cè)中心2與中心節(jié)點(diǎn)11之間通過(guò)RS-485總線(xiàn)連接；其中，監(jiān)測(cè)參數(shù)根據(jù)實(shí)際需要的不同，可以是指機(jī)艙內(nèi)的溫度、濕度、壓力、振動(dòng)幅度等物理量中的一種或幾種；其中，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)12優(yōu)選布置于機(jī)艙底層。

與現(xiàn)有的有線(xiàn)方式不同，本發(fā)明提供的船舶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)采集監(jiān)測(cè)參數(shù)，節(jié)約了機(jī)艙空間、降低了布線(xiàn)難度、提高了系統(tǒng)可靠性和實(shí)時(shí)性且降低了系統(tǒng)維護(hù)難度。

如圖2所示，數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)12包括：采集機(jī)艙內(nèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)的數(shù)據(jù)采集單元21；連接數(shù)據(jù)采集單元21，對(duì)監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行處理的第一微處理器單元22；連接第一微處理器單元22，將轉(zhuǎn)換后的監(jiān)測(cè)參數(shù)發(fā)送給中心節(jié)點(diǎn)11的第一無(wú)線(xiàn)通信單元23；以及連接數(shù)據(jù)采集單元21、第一微處理器單元22和第一無(wú)線(xiàn)通信單元23的第一電源單元24。