[发明专利]一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统

说明书

本发明涉及一种船舶润滑油检测系统，包括：感知层、接入层、服务计算层、应用服务层，所述感知层与所述接入层数据连接，所述接入层与所述服务计算层数据连接，所述服务计算层与所述应用服务层数据连接，本发明通过船舶润滑油传感器检测润滑油的油液物理特性并传输润滑油物理性质数据至所述服务计算层进行数据处理，实现物联网的状态，并由应用服务层通过润滑油的油液性状反映机械设备的运行情况，给技术人员设备检修提供更多的技术支持，从而本系统实现智能物联网状态。

技术领域

本发明涉及涉及一种检测系统，尤其涉及一种船舶润滑油检测系统。

背景技术

船舶的发动机及汽轮机需要固定的润滑流量以保护船舶内部运动部件免受固有摩擦伤害。润滑油的化学物质通常由碳及其相关元素组成，随着时间的推移这些元素会因系统环境的变化而变化或衰减，通过观测润滑油内所含磨粒的变化可以判断船舶内部运动部件的损耗情况，同时，润滑油内磨粒颗粒会随着运动部件使用时间增加而积累。

经过海量的检索与阅读，本研究团队发现现有技术检测润滑油内的磨粒情况通常使用实验室内进行检测实验，尤其对于船舶来说非常不便对润滑油进行实验检测，若是不能及时发现船舶润滑油的情况会造成船舶机械磨损情况发生。

为了解决本领域普遍存在问题，本发明提供了一种用户交互系统，实时向用户反映润滑油特性变化并预测其发展情况并以此反映船舶设备的磨损情况及使用情况。

发明内容

本发明的目的在于实时监控润滑油性质变化并通过本系统快速反映设备运行情况，针对目前润滑油油液检测时间过长及现场取样导致的样本污染使得检测结果不准确的所存在的不足，确保设备寿命和效率最大程度的优化，以此目的，本发明提供一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：该系统包括以下几个模块：感知层、接入层、服务计算层、应用服务层，其特征在于：所述感知层与所述接入层数据连接，所述接入层与所述服务计算层数据连接，所述服务计算层与所述应用服务层数据连接。

可选的，在本系统中，模块间的数据连接是基于NB-IoT技术实现，其技术支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，其技术具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点，因此快速的模块间的数据传输能有效提高润滑油的油液检测质量。

可选的，所述感知层被构造成由船舶内的润滑油传感器元件检测润滑油的物理参数作为原始数据传输至所述感知层，其中上述物理参数包括：黏度、水分、铁磁颗粒性质、非铁磁颗粒性质；所述感知层主要由润滑油传感器组成，本系统通过对润滑油传感器进行合理的安装达到油样检测误差降至最低，并且润滑油传感器至少包括一个磨粒传感器，其磨粒传感器浸泡在检测润滑油油内，所述传感器的工作原理依据是金属磨粒经过电磁区域会产生振动，通过感知铁磁性和非铁磁性的金属颗粒在电磁区域内产生的振动输出信号的幅度和相位用来区分颗粒的尺寸和性质，通过及时捕获及分析润滑油油液中的金属颗粒为机械设备提供可靠的早期预警和寿命预估，所述磨粒传感器及润滑油系统中其他传感器元件将获取的数据传输到所述接入层进行下一步处理。

可选的，所述接入层将所述原始数据进行数据清洗成为初数据，本系统采用数据清洗步骤主要是因为原始数据可能存在的混乱性、重复性、不完备性问题造成数据分析时的结果误差较大，及数据清洗步骤能最大可能的降低数据分析时的误差，所述接入层将清洗后的数据传输到所述服务计算层。

可选的，所述服务计算层将所述初数据存储进区块链链式数据库内，将收集润滑油油液物理数据作为区块链中Merkel树结构节点的输入，经过逐层哈希加密后存储在不可篡改、可追溯的链式数据库中，区块链技术的安全机制保证了所述初数据的安全存储，并将所述初数据经过算法系统得到润滑油性状报告分析表，所述服务计算层将所述润滑油性状报告分析表发送至所述应用服务层。

可选的，船舶技术人员通过所述应用服务层接收的所述润滑油性状报告分析表反映出的船舶设备的磨损情况及使用情况来决定是否需要更换润滑油和是否需要维修设备。