智能船舶电站电量数据采集系统的制作方法

文档序号:11110955
智能船舶电站电量数据采集系统的制造方法与工艺

本发明属于船舶电力系统领域,具体地涉及智能船舶电站电量数据采集系统。



背景技术:

随着互联网、物联网、大数据和云计算等各种新兴技术的发展,船舶也逐渐向数字化、信息化和智能化的方向迈进。

船舶电站是船上一种重要的装置,由电动机、发电机和配电装置组成船舶电站,它是船舶电力系统的重要组成部分,是为船舶提供连续电能的设备。船舶电站的可靠运行对于船舶的安全运行起着重要作用。船舶电站结构比较复杂,其各个设备的电量数据是一个重要的参数,可以用来判断船舶电力系统的工作状态以及统计分析,因此对船舶电站电量数据的智能采集就成了船舶工作人员必不可少的重要工作。



技术实现要素:

本发明就是针对上述问题,弥补现有技术的不足,提供智能船舶电站电量数据采集系统;本发明实现对船舶电站电量数据的实时、智能、精准采集,能够充分满足船舶电站电量数据采集与处理在精确度和实时性等方面的要求,保障船舶安全行驶。

为实现本发明的上述目的,本发明采用如下技术方案。

本发明智能船舶电站电量数据采集系统,包括DSP信号处理器、数据采集模块、电网、上位机、蓄电池、发电机;其结构要点是:所述数据采集模块包括电压互感器、电流互感器、相位互感器,所述据采集模块的输出端连接A/D转换模块,所述A/D转换模块通过SRAM存储数据,再与DSP信号处理器的信号输入端相连;所述DSP信号处理器的输出端连接上位机,所述蓄电池、发电机、电网分别与DSP信号处理器相连,所述DSP信号处理器与上位机之间通过CAN通信模块进行通信。

作为本发明的一种优选方案,所述DSP信号处理器采用TMS320F2812芯片。

作为本发明的另一种优选方案,所述A/D转换模块采用ADS8364芯片。

作为本发明的另一种优选方案,所述电网接入220V电压。

本发明的有益效果是。

1、本发明提供的智能船舶电站电量数据采集系统,采用DSP芯片TMS320F2812作为船舶电站电量数据采集系统的主控制器,对船舶电站电量数据采集系统进行了专门设计,实现对船舶电站电量数据的实时、自动、精准采集,能够充分满足船舶电力数据采集与处理在精确度和实时性等方面的要求,保障船舶安全行驶。

2、本发明DSP信号处理器在数据处理方面快速、精准的特点,将其应用在船舶电站电量数据采集系统中,采用TI公司的DSP2812芯片作为作船舶电站电量数据采集系统的主控制器,实现对船舶电站电量数据的实时、智能、精准采集,能够充分满足船舶电力数据采集与处理在精确度和实时性等方面的要求。

附图说明

图 1是本发明智能船舶电站电量数据采集系统的船舶电站结构示意图。

图2 是本发明智能船舶电站电量数据采集系统的结构框图。

图3 是本发明智能船舶电站电量数据采集系统的DSP信号处理器控制系统框图。

具体实施方式

参见附图2和3所示,本发明智能船舶电站电量数据采集系统,包括DSP信号处理器、数据采集模块、电网、上位机、蓄电池、发电机;其结构要点是:所述数据采集模块包括电压互感器、电流互感器、相位互感器,所述据采集模块的输出端连接A/D转换模块,所述A/D转换模块通过SRAM存储数据,再与DSP信号处理器的信号输入端相连;所述DSP信号处理器的输出端连接上位机,所述蓄电池、发电机、电网分别与DSP信号处理器相连,所述DSP信号处理器与上位机之间通过CAN通信模块进行通信。

所述DSP信号处理器采用TMS320F2812芯片;该处理芯片的速度达到了150 MHZ,处理数据位数也达到了32位。TMS320F2812芯片最大的亮点是其拥有12位16通道的AD数据采集,使其对数据采集与处理得心应手。再加上丰富的外设接口,如CAN、SCI等。该芯片具有成本低、速度快和性价比高等一系列优点,通过评估分析,该芯片在处理速度、实时性和精度等方面的性能,满足船舶电站电量数据的实时采集和处理的需求。

所述A/D转换模块采用ADS8364芯片;具有较强的抗噪性,特别比较适合应用于船舶这种航行条件比较复杂、噪声比较大的环境。ADS8364 芯片有6 个同步采集的模拟量输入通道,可以同时进行6 路数据的采集。

如图1所示,为本发明智能船舶电站电量数据采集系统的船舶电站结构示意图。图中,包括调压调频自动控制装置、发动机起停装置、发动机保护装置、发动机自动调压装置、自动并车装置、主开关保护装置、燃油发动机、发电机、主配电屏;其中燃油发动机的主要功能是将汽油、柴油等燃油燃烧,将能量转化为机械能,然后带动发电机运转。发电机组的主要功能是将机械能转化为电能,是船舶电站电能的来源。一般柴油机船上都装配2~3台发电机组,互相补充,为船舶提供动力。主配电屏的主要功能是对发电机组发出的电力,进行控制及合理的分配。为满足船舶在各种不同工况下,船舶电站都可

以为船舶进行连续、稳定、可靠地供电,船舶上一般都配备以下几种电站:

1) 主电站: 船舶的正常供电电站,船舶正常工作时为全船提供电能。

2) 停泊电站: 是指船舶处于停泊状态,而又无其他电能供应时,停泊电站工作,为船舶上的所有用电负载提供电能。

3) 应急电站: 是指船舶在遇到特殊情况,主电站停止工作时,应急电站工作,向船舶提供基本的应急安全保障供电。

4) 特殊电站: 不同于主电站,其电能供应具有特殊的用途,主要是为船舶上的通讯设备、各种助航设备以及信号报警系统供电。

可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。

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