[发明专利]一种船舶电力推进系统健康管理平台及管理方法

权利要求书

1.一种船舶电力推进系统健康管理平台，其特征在于，包括现场设备层、数据管理层、数据传输层、船端应用层和岸端应用层；

所述现场设备层包括传感器组、数据采集单元和通信模块，所述传感器组用于采集船舶电力推进系统的运行状态参数；数据采集单元用于采集非常备离散型参数，获取非集成传感器组的参数；通讯模块用于将传感器组和数据采集单元采集的所有参数进行AD/DA转换、物理意义映射、上传至数据管理层并接收船端应用层和岸端应用层的状态反馈信息，获取电力推进健康管理系统执行所需的实时设备运行参数，根据实船应用需求决定是否将故障信息通过预留接口下发给执行机构；

所述数据管理层包括数据库平台和船端应用数据库，所述数据库平台用于接收现场设备层上传的数据并存储，并兼容船端/岸端数据中心及其他系统访问；所述船端应用数据库用于即时数据缓存、运行环境、数据库平台数据转存模块化；

所述数据传输层采用4G/VSAT冗余通讯，并采用TCP报文传输方式进行数据压缩；

所述船端应用层和岸端应用层分别采用C/S和B/S架构，以兼容远程通信信号无法全流程稳定高效的应用场景，利用解析后的船舶电力推进系统运行状态参数进行电力推进系统状态信息组态显示、设备状态报警，并基于D-S证据多源信息融合算法实时计算当前运行工况下电力推进系统的健康状态评价指标，进行状态评估，给出预测性维修建议。

2.如权利要求1所述的一种船舶电力推进系统健康管理平台，其特征在于：所述传感器组与现场设备层之间的通讯方式包括OPCDA/UA通讯、CAN通讯、串口通讯以及高速以太网通讯；CAN通讯通过CAN口服务器获取数据采集单元采集的数据并通讯上传到现场设备控制总站；串口通讯直接进入现场设备控制总站采集分布式控制器运行参数；采集的所有参数映射至高速以太网，供数据管理层、数据传输层以及船端应用层和岸端应用层访问。

3.如权利要求1所述的一种船舶电力推进系统健康管理平台，其特征在于：所述船端应用层和岸端应用层分别包括人机界面，用于集中显示电力推进系统设备实时运行状态、健康状态评估信息、故障诊断信息以及预测性维修建议，提供数据查询、转存、调用的接口以及是否将系统输出量自动切入电力推进系统分设备控制器的控制指令。

4.如权利要求1所述的一种船舶电力推进系统健康管理平台，其特征在于：所述传感器组包括扭矩转速传感器、主机参数传感器、电网参数传感器组、推进器参数传感器组、励磁电压调节器参数传感器组、环境参数传感器组。

5.如权利要求1所述的一种船舶电力推进系统健康管理平台，其特征在于：所述船端应用层设置健康管理系统终端，用于设备状态监测、结合历史案例通过对数据分析实现故障诊断与预测、故障位置定位、故障处理辅助决策建议、故障预警并给出维修建议、历史数据回溯、装备经历分析和数据管理。

6.如权利要求1所述的一种船舶电力推进系统健康管理平台，其特征在于：所述岸端应用层设置数据分析和应用平台，通过数据通信模块获得采集数据，提供单船系统健康管理功能和多艘同类型船舶或者多个同类型系统的大数据分析。

7.一种船舶电力推进系统健康管理方法，其特征在于：利用采集船舶电力推进系统运行状态参数，基于D-S证据理论的多源信息融合的方法，依据电力推进系统当前运行工况，分别开展电力推进系统设备健康状态评估。