[發明專利]一種船用潛液泵遠程運維保一體化系統

在審

• 申請號: 201910655058.2
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN110397584A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 趙奎;宋鑫;李紅星;石江超;韓兵兵;杜鵬;賀保衛;魏立明;魏代善
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七一六研究所
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00;F04B49/06;G06Q10/06;H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 張慧芳

1.一種船用潛液泵遠程運維保一體化系統，其特征在于，包括岸基的潛液泵遠程運維虛擬機、智能遠程運維中心、數據庫中心、及數據通訊模塊、船端的潛液泵系統數據采集模塊、船端潛液泵系統；所述船端的潛液泵系統數據采集模塊采集船端潛液泵系統的參數數據并通過數據通訊模塊傳輸至數據庫中心，所述智能遠程運維中心從數據庫中心獲取數據，并與所述岸基的潛液泵遠程運維虛擬機數據傳輸，所述智能遠程運維中心還將遠程控制信息傳輸至船端潛液泵系統。

2.根據權利要求1所述的船用潛液泵遠程運維保一體化系統，其特征在于：所述的潛液泵遠程運維虛擬機包括船端潛液泵系統虛擬場景構建模塊、虛擬場景及潛液泵系統模型；

所述的智能遠程運維中心包括三維運維人機界面、系統管理模塊、監控及健康監測模塊、故障診斷及處理模塊、遠程控制模塊；智能遠程運維中心通過接收到的船端潛液泵系統的數據實時更新潛液泵系統的運行狀態，實現潛液泵健康監測的實時動態呈現及故障診斷，在系統參數數據異常時及時發出報警，并遠程控制船端潛液泵系統；

所述的數據通訊模塊用于建立船岸通訊的連接、接收船端的潛液泵系統數據采集模塊發來的船端潛液泵系統參數數據，然后將其解析為專業性數據并存儲到數據庫中心，以便整個智能遠程運維中心的各個功能模塊調用；也負責岸基智能遠程運維中心發送控制命令到船端潛液泵系統；

所述的船端的潛液泵系統數據采集模塊將潛液泵系統關鍵參數數據經過預處理之后通過海事衛星和GPRS移動3G無線通信發送至數據庫中心，數據庫中心具有數據存儲和管理分析功能；

所述的船端潛液泵系統包括動力單元、控制單元和執行單元。

3.根據權利要求2所述的船用潛液泵遠程運維保一體化系統，其特征在于：所述的虛擬場景包括天空、船艙周圍環境、海洋、船體模型，所述潛液泵系統模型包括潛液泵單元各構成部件。

4.根據權利要求3所述的船用潛液泵遠程運維保一體化系統，其特征在于：所述智能遠程運維中心通過虛擬現實設備與Unity3D引擎結合生成沉浸式的三維運維界面；

所述監控及健康監測模塊用于實時顯示船端潛液泵系統的主要性能參數，查詢系統某個部分的性能參數，在這些參數超出所設閾值時發出警報信息，通知工作人員船端潛液泵系統出現異常；

所述故障診斷及處理模塊用于在參數異常時判斷船端潛液泵系統所發生的故障，智能查詢解決方案，案例庫中無類似案例時提供專家聯系渠道，并且在故障解決之后將案列存入案例庫；接收報警信息，并根據報警信息實現故障的智能診斷，返回故障解決方案；

所述遠程控制模塊用于在重大故障發生時，遠程控制船端潛液泵系統急停，或是故障解決時對船端潛液泵系統的調整，以及故障修復完成時船端潛液泵系統的重新啟動。

5.權利要求4所述的船用潛液泵遠程運維保一體化系統的構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)基于沉浸式虛擬現實的船用潛液泵遠程運維保一體化系統虛擬平臺的三維建模；

(2)數據庫的構建：包括但不限于零部件數據庫、故障案例數據庫、故障記憶數據庫、訓練考核評估數據庫；

(3)船用潛液泵遠程運維保一體化系統中各功能模塊的UML建模。

6.根據權利要求5所述的船用潛液泵遠程運維保一體化系統的構建方法，其特征在于，具體步驟包括但不限于：

S1，潛液泵單元建模：使用SolidWorks建造模型，并通過3ds Max生成FBX文件以便Unity3D調用；根據潛液泵單元的機械結構，分析潛液泵單元各部件之間的拓撲關系，建立起完整的潛液泵單元部件庫；

S2，虛擬場景建模：根據模型之間的拓撲關系劃分組裝構建層次，將天空模型、船艙周圍環境模型、海洋模型、船體模型、潛液泵系統模型組建起來,并將所有場景數據存放于Unity3D引擎中；

S3，對岸基智能遠程運維中心所具有的數據實時通訊、監控及健康監測模塊、故障診斷及處理模塊、遠程控制模塊、系統管理模塊進行UML建模。

7.權利要求1-4任一項所述的船用潛液泵遠程運維保一體化系統的應用，其特征在于，用于為船用潛液泵提供遠程運維保支持。