[实用新型]一种智能车钟控制系统

说明书

本实用新型提供一种智能车钟控制系统，包括，至少两个智能车钟、海图存储装置、按钮、传感器、定位模块、推进控制模块、车钟记录仪、服务器；其中，智能车钟之间通过串行总线连接；定位模块、车钟记录仪分别与每个智能车钟通过串行总线连接；按钮、传感器分别与每个智能车钟通过控制电缆连接；推进控制模块与智能车钟通过控制电缆连接；或者，推进控制模块与智能车钟通过以太网或串行总线连接；海图存储装置与每个智能车钟通过串行总线或/和以太网或/和WIFI无线网络或/和移动通信网络连接。本实用新型的智能车钟控制系统取代传统的领航员接收各种外部信息，并进行自动判断，输出控制命令至主推进控制模块，减少因人的因素导致的各种失误。

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，具体涉及一种智能车钟控制系统。

背景技术

目前常见的船舶航速控制方法为，船员通过手动操纵驾驶台主机遥控车钟，通过车钟发出指令与主机的执行机构之间设置的一套综合的逻辑与控制回路，对机舱内的主机及齿轮箱实行远距离控制。船舶主机遥控车钟是由驾驶台向机舱传达主机转速命令及机舱回答命令执行情况的设备，船舶车钟一般来说有微速进、前进一、前进二、前进三、停车、微速退、后退一、后退二、后退三共9种指令。常见的车钟结构拥有一个可以旋转的手柄结构，手柄绕中心旋转时，可产生不同的指令信号，用于传送停车、换向和转速设定等主机操纵命令。

如果驾驶台想用前进二，就把车钟推到前进二位置，主机遥控车钟按照结构不同可以发出4种类型的信号：气压信号、液压信号、电气信号和数字信号，由此也衍生了5种主机遥控方式，分别是：气动式主机遥控系统、电动式主机遥控系统、电-气式主机遥控系统、电-液式主机遥控系统、微机控制的主机遥控系统。不同的遥控方式区别在于驾驶台主机遥控车钟与主机的执行机构之间设置了不同的连接形式、驾驶台主机遥控车钟与按钮、指示灯、车钟记录仪等外部设备之间设置了不同的连接形式。

随着国家及企业对能耗的关注逐年提高，越来越多的船舶开始应用更先进的电力推进技术系统，尤其是大型游轮、客船及舰船。电力推进技术中，微机控制的主机遥控车钟系统已是主流控制方式，船员操纵手动车钟，发出操纵指令，通过通讯总线与推进控制模块进行数据交换，实现遥控信号传递。

电子海图、GPS北斗、传感器与车钟系统无直接物理连接，领航员通过视觉、听觉、声音接收电子海图、GPS北斗、传感器信号。

领航员经依靠自身经验做出航速判断，通过声音发送命令至船员，船员接收到命令后，通过手旋转车钟系统手柄，发出信号。

柴油发电机效率曲线理论功率输出曲线是一条倾斜向上的曲线,在不同负载下的输出效率是一条有点抛物线形状的曲线,不是负载最大效率最高。匹配的发电机效率曲线与柴油机类似，空载有损耗重载损耗更大,曲线比发动机平缓。因此柴油发电机有一个理论效率最高点，运行在此点下油耗最低，在低速运行时油耗明显偏高，低速运行是不经济的运行方式。

电力推进系统，采用微型计算机遥控装置，船员判断水流速度、航距、航线情况，扳动手动车钟，发出档位信号至推进控制模块，推进控制模块按照档位设定，执行升速、降速操作，柴油发电机按照负荷要求变速运行。此方式下存在两方面问题。

一方面，从设计余量考虑设备选型，会使单台柴油发电机的功率偏高，造成多台机组同时运行时的总额定功率远高于推进电机、辅机及生活用电之和的总负荷，使其船舶在实际运行中柴油发电机必然长期在低速低效率状态下运转、存在能耗损失大、废气排放量大、工作效率低的问题，同时也一定程度降低了设备寿命，增大维护成本。