一种船舶燃油管控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于燃油消耗监测领域，尤其是涉及一种船舶燃油管控系统。
【背景技术】
[0002]在船舶的发动机舱中，有油舱和油柜两种存储燃油的容器，其中油柜是直接为发动机提供燃油的容器，而油舱是存储大量燃油的容器，发动机从油柜中吸油，当油柜中的燃油不足时，电机带动齿轮泵从油舱中为油柜补充燃油。现有技术中，在油柜为发动机输送燃油的管路中设置流量计，以此来测量油量，由于新型船舶都是直接回油到油舱中，若仍然只在进油管路上设置流量计，则油量测量和监控方法测得的燃油消耗量是不准确的，经常存在较大偏差，且还没有根据船舶不同的工况来对应的进行油耗统计的管控系统。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种船舶燃油管控系统，通过输油组件以及缓冲仓和油柜内的传感器收集船舶油耗数据，并将数据无线或者使用数据线传输给数据中心，能精确的检测油耗。
[0004]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]一种船舶燃油管控系统，包括油舱、油柜、缓冲仓、单片机、声光报警装置、输油组件、油柜内设置的第一液位传感器以及缓冲仓内设置的第二液位传感器；在所述油舱和油柜之间的进油管路上以及油舱与缓冲仓之间的回油管路上各设置一套包含测量脉冲装置的输油组件；所述声光报警装置、输油组件、液位传感器、测量脉冲装置均与单片机连接。
[0006]进一步的，所述输油组件包括由电机驱动的齿轮泵以及齿轮泵出油一端的管路上安装的单向阀；所述电机与单片机连接。
[0007]进一步的，所述测量脉冲装置包括磁铁和霍尔元件；所述磁铁安装在电机的驱动轴上；所述霍尔元件与磁铁的S极相切设置。
[0008]进一步的，所述电机的驱动轴上设置有两块同向的磁铁，且此两块磁铁沿电机驱动轴的轴线对称设置。
[0009]进一步的，所述单片机还连接有用于工况选择的触摸屏装置。
[0010]进一步的，所述第一液位传感器和第二液位传感器均为电压式液位传感器。
[0011]进一步的，所述单片机为ARM系列单片机。
[0012]相对于现有技术，本实用新型所述的一种船舶燃油管控系统具有以下优势:
[0013]I)结构简单，设计合理，齿轮泵出油一端的管路上安装有单向阀，避免因为液位差导致燃油不经计量的流动引起的油耗测量误差，保证油耗数据测量的精确可靠。
[0014]2)由单片机分别收集液位传感器和脉冲装置测得的数据，并进行分析判断和计算，测得的油耗值更加准确。
【附图说明】
[0015]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0016]图1为本实用新型的结构组成示意图；
[0017]图2为本实用新型的系统控制示意图；
[0018]图3为本实用新型油柜燃油量控制原理图；
[0019]图4为本实用新型缓冲仓燃油量控制原理图。
【具体实施方式】
[0020]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0021]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0022]一种船舶燃油管控系统，如图1和图2所示，包括油舱、油柜、缓冲仓、单片机、声光报警装置、输油组件、油柜内设置的第一液位传感器以及缓冲仓内设置的第二液位传感器；在所述油舱和油柜之间的进油管路上以及油舱与缓冲仓之间的回油管路上各设置一套包含测量脉冲装置的输油组件；所述声光报警装置、输油组件、液位传感器、测量脉冲装置均与单片机连接。在本系统中的每个齿轮泵之后设置单向阀，避免了因为液位差导致燃油不经计量的流动。
[0023]所述输油组件包括由电机驱动的齿轮泵以及齿轮泵出油一端的管路上安装的单向阀；所述电机与单片机连接。在进油管路和回油管路上分别设置的齿轮泵优选同排量的规格，这样，在油耗量测量计算时，更方便于计算。当然，若选用不同排量的齿轮泵，则分别标定每个齿轮泵由电机带动转一轴时的输出的油量来计算即可。
[0024]需要说明的是，单片机与其他装置数据的传输可以采取数据线直传、WIFI局域网或者GPRS (3G/4G)进行无线传输，具体方式根据实际情况而定。
[0025]本技术方案中，是由单片机完成整个系统的控制，齿轮泵脉冲数的收集、发送、编辑等工作；单片机将所有的数据进行收集并通过一定的计算公式将数据转化为可读的油量值、时间、工况、操作人员等需要的信息，并能实现触摸屏的触摸输入，利用触摸屏进行不同工况标签的切换，将测得的油耗数据分别以不同工作模式名称作为标签进行存储。
[0026]其中，所述测量脉冲装置包括设置在电机上的磁铁和霍尔元件；所述磁铁安装在电机的驱动轴上；所述霍尔元件与磁铁的S极相切设置。
[0027]其中，所述电机的轴上设置两块同向的磁铁，此两块磁铁沿电机轴的轴线对称设置。这样，脉冲数据的收集是霍尔元件配合磁铁完成的，电机转动一周时，霍尔元件被激发两次，单片机每接到一个脉冲信号则计数一次，以此列推。
[0028]其中，所述单片机还连接有用于不同工作模式选择的触摸屏装置。由于船舶运行有多种操作模式，因此在系统中可以设置多种工作模式供选择，操作者点击触摸屏上相应的图标即可完成操作模式的转换或者信息的查询。这样，实现了本系统的人机交互功能，以触摸屏为人机交互的界面载体，将此触摸屏设置在轮机操作室，操作人员或者管理人员可以通过触摸屏直接查询某一次工作过程的油耗量。
[0029]其中，所述第一液位传感器和第二液位传感器均为电压式液位传感器，具有测量准确，灵敏度高，易于捕捉等优点。
[0030]具体的说，上述的电压式液位计是由一串干簧管和电阻的组合组成，输出信号是O?5V的电压值，当电路接通时，电流值是恒定不变的，液位计外侧则有磁性浮子悬浮在油面之上，当液面上升或下降时，磁性浮子也同步上升或下降，磁性浮子能够吸合干簧管中的接触片，从而导通电路，电阻全部采取串联，电阻数量越多则电压值就越高，因此依靠电压值的大小能够判断出此时磁性浮子的位置，也就是油面的位置。结合下面所提供的一种船舶燃油管控系统的燃油量控制方法，本管控系统的单片机即是根据依靠电压值判断油柜中液面的高度(磁性浮子处于上限位、下限位或报警位)，来发出相应的控制信号，控制油柜内燃油量。
[0031]其中，所述单片机为ARM系列单片机。该单片机集成了数据采集单元、数据分析处理单元、数据发送单元以及触摸屏驱动单元。
[0032]本系统具体的燃油量控制方法如下，
[0033]进油时，如图3所示，在单片机内设定分别与第一液位传感器的磁性浮子处于不同高度时的电压对应的下限位电压值指令、上限位电压值指令以及液面过低报警位电压值指令；当油柜中液面降至下限位时，单片机控制电机开启，此时向油柜供油；当油柜中液面升至上限位时，单片机控制电机关闭，此时停止位向油柜供油；当油柜中液面降至报警位时，单片机控制声光报警装置开启，此时手动启动电机为油柜供油。
[0034]回油中，如图4