[发明专利]一种基于北斗卫星通讯的船舶设备数据采集与管理系统

说明书

本发明公开了一种基于北斗卫星通讯的船舶设备数据采集与管理系统，包括传感器、PLC、网口、Anybus转换器、Anybus网关、北斗卫星通讯设备；该系统可以对船舶设备运行数据进行实时监测，先通过PLC处理数据，再用现场总线传输到交换机和北斗卫星通讯设备，利用北斗卫星作中转，将数据传输到岸上。该系统能够大大提高船舶设备运行数据采集的便捷性和可靠性，实现船岸一体化管理。

技术领域

本发明属于卫星通信技术领域，涉及一种船舶设备数据采集与管理系统，尤 其涉及一种基于北斗卫星通讯的船舶设备数据采集与管理系统。

背景技术

在船舶方面，智能化船舶是未来发展的方向，航运公司也需要能够实现船岸一体化管理的智能船舶来满足船东需求。智能化船舶更是全球智能化发展中必不可少的一环。

随着卫星通信技术的发展，我们克服了远距离传输信息的困难，能够迅速传 输大量数据信号，实现无缝对接，它是建立全球通信必不可少的手段。卫星通信 技术让远距离传输船舶设备数据从理论变成了可能。

然而由于船舶上设备繁杂，参数众多，通讯接口种类较多并且互不统一，这 对与设备数据的收集和传输造成了不小的困难。同时由于船舶机舱内设备林立， 构造复杂，容易形成反射面，使无线传输信号失真产生错误，严重影响了无线数 据传输系统在机舱内部的使用。

如果直接在机舱设置无线数据采集和发送设备，则会无法顺利传递准确的数 据，严重阻碍船岸一体化管理的进程和智能化船舶的使用。因此，根据船舶机舱 的实际环境采用不同的思路，是建立船舶设备数据采集与管理系统的重要基础。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于北斗卫星通讯的船舶设备数据 采集与管理系统，研究通用的数据采集管理技术，解决通讯接口与无线数据传输 的问题，实现数据传输的顺畅，提升船岸一体化的通信水平。

本发明所采用的技术方案是：一种基于北斗卫星通讯的船舶设备数据采集与 管理系统，其特征在于：包括传感器、PLC、网口、Anybus转换器、Anybus网 关、北斗卫星通讯设备；

所述传感器若干，分别设置在机舱集控室集控台、驾驶台、船舶电站和船舶 辅助设备处，用于采集船舶设备的运行参数，包括主机运行参数、发电机参数、 电站运行参数、锅炉运行参数、VDR运行参数；所述运行参数信号分为数字量 和模拟量；所述数字量通过数字量输入D/I模块输入，再通过数字量输出D/O模 块输出，进入到所述PLC中处理；所述模拟量通过模拟量输入A/I模块输入， 再通过模拟量输出A/O模块输出，进入到所述PLC中处理；

所述PLC处理后的数据分为两路：一路通过所述网口进入到所述交换机中与 外界设备连接；一路依次经过所述Anybus转换器、Anybus网关，进入到所述北 斗卫星通讯中。

本发明与现有技术相比具有以下主要的优点：

1.统一了通讯协议和接口；

传统的船舶设备数据采集系统由于设备众多，参数繁杂，出于不同的考虑而 采用多种接口和通讯协议，给数据的采集和传输带来诸多不便。本发明把繁复的 参数、接口以及通讯协议用通用的技术统一在一起，减少数据传递和处理的时间， 同时对船舶的运营状态做到及时的监测管理。

2.解决机舱对无线数据传输的影响；

由于船舶机舱内设备林立，构造复杂，容易形成反射面，如果在机舱内部搭 建无线传输设备，会使无线传输信号失真产生错误，无法传递准确数据。本发明 采用北斗卫星通讯技术，利用CAN、Profibus-DP等数据总线，将设备数据传递 到交换机和船舶罗经甲板层的卫星通讯发射机，再通过北斗中转到岸上，规避机 舱内部设备的影响，实现船舶设备数据的顺畅传输。

3.采用双冗余的数据采集系统设计；