[发明专利]舱容多维换算装置、船舶及舱容计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及船舶的技术领域，尤其是涉及一种舱容多维换算装置、船舶及舱容计算方法

背景技术

液舱舱容计量作为国际间通用的石油、化工等液态货物产品贸易结算、运输费用结算的主要计量方法之一。目前，液货舱容换算精度的误差已经严重落后市场的需求，货方与承运方常会在交接时因货物计量的多少而引起争议。提高计量精度，减小计量误差是目前航运贸易急需解决的问题。

压载舱容计算是为了给船员提供较为精确的数据，在船舶航行过程中，调整船舶吃水及船体纵、横向的平稳，调节浮态，保证安全的稳心高度；减小船体变形，以免引起过大的自由液面矩与剪切力，降低船体振动，改善适航性。

目前传统的舱容换算系统存在的问题：靠人工用测深尺的方法通过测深孔进行舱室的液位高度测量，无法兼顾到船舶纵、横倾导致的复杂工况；重复性不理想；需通过手动查表、手动计算的方式计算舱容，效率低，响应迟缓；无法将温度变化导致的舱壁膨胀纳入舱容换算；操作不方便，恶劣海况下会影响到海员的人生安全等。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种舱容多维换算装置，以缓解现有技术中存在的靠人工用测深尺的方法通过测深孔进行舱室的液位高度测量，无法兼顾到船舶纵、横倾导致的复杂工况的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供的舱容多维换算装置包括：控制器、人机交互装置和安装在船舱艏、舯、艉和四周的温度传感器、液位传感器、吃水传感器；

所述温度传感器、所述液位传感器和所述吃水传感器的信号输出端分别与所述控制器的对应信号输入端电气连接；

所述温度传感器用于检测温度值，将能够将所述温度值传输至所述控制器；

所述液位传感器用于检测液位高度值，将能够将所述液位高度值传输至所述控制器；

所述吃水传感器用于检测四角吃水值，将能够将所述吃水值传输至所述控制器；

所述控制器能够将采集到的信息与所述人机交互装置进行信号交换。

进一步的，所述人机交互装置包括人机界面，所述人机界面中包括舱室液位实时高度、舱容的数值、船舶纵横倾值和柱状图形显示。

进一步的，还包括液位高低位报警模块，所述液位高低位报警模块与所述控制器电连接。

进一步的，还包括数据存储模块，所述数据存储模块与所述控制装置连接。

进一步的，所述控制器包括纵横倾计算程序模块和舱容自动换算程序模块。

进一步的，人机交互装置为移动智能终端。

进一步的，所述移动智能终端包括智能手机、平板、触摸屏、一体机、台式电脑或笔记本电脑。

进一步的，所述温度传感器包括温度采集模块；

所述液位传感器包括液位采集模块；

所述吃水传感器包括船舶吃水采集模块。

基于上述第二目的，本发明还提供了一种船舶，包括所述的舱容多维换算装置。

本发明还提供了一种舱容计算方法，包括以下步骤：

S001：通过艏、艉吃水传感器的测量值H_fore，H_aft，靠艉为正，计算出船舶当前纵倾值H_tr，其中，H_tr＝H_aft－H_fore；

S002：通过舯P、舯S吃水传感器的测量值H_MIDP，H_MIDS，靠舯S为正，舯吃水传感器之间的安装距离B，计算出船舶当前横倾值H_LIST，其中，H_LIST＝(H_MIDS－H_MIDP)＊57.3/B；

S003：根据液位传感器的测量值，测出当前的液面高度H_C1PS；

S004：根据舱室内温度传感器的测量值，测出当前的舱壁平均温度值为T；

S005：从纵倾修正表中，查得纵倾为A时，测深值为H1和H2所对应的修正值分别为b和c，根据内插法。液位测量值H3所对应的修正值H_{C1PS_TA}，其中，H_{C1PS_TA}＝[b-c]/(H2-H1)*(H3-H1)+c

S006：参照步骤S005，可查得当纵倾为D时，所对应的修正值H_{C1PS_TB}