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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于GPRS技術(shù)的船舶燃油遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 油耗的實(shí)船監(jiān)測(cè)對(duì)提高船舶技術(shù)性能與科學(xué)管理具有十分重要的意義，目前，大多船舶沒有配備能精確計(jì)量燃油油量消耗和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)挠土勘O(jiān)測(cè)裝置，只能依靠手工進(jìn)行測(cè)量與人工分析，這種測(cè)量方式已不能滿足現(xiàn)代化管理的需要。為了解決這一問題，研究開發(fā)自動(dòng)燃油測(cè)量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)傳輸，使燃油管理工作規(guī)范化、科學(xué)化，具有重要的實(shí)際意義。
- 詳細(xì)介紹：
- 本系統(tǒng)利用GPRS與INTERNET網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，通過工業(yè)組態(tài)軟件對(duì)船舶燃油進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，永不掉線；對(duì)船舶燃油進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以船舶柴油機(jī)燃油消耗狀況為監(jiān)測(cè)對(duì)象，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于測(cè)量技術(shù)、組態(tài)技術(shù)、GPRS/CDMA、INTERNET網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的船舶柴油機(jī)燃油消耗狀況實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)油耗數(shù)據(jù)的采集、處理及傳輸?shù)裙δ?。船岸間能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸，顯示瞬時(shí)流量、累積流量，時(shí)間信息等，利用組態(tài)軟件的強(qiáng)大功能產(chǎn)生管理報(bào)表、顯示、報(bào)警、打印、管理支持決策等。通過對(duì)船舶燃油的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，燃油計(jì)量、燃油消耗定額等統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)行有效的監(jiān)控管理，有利于柴油機(jī)工況調(diào)整到最佳狀況，實(shí)現(xiàn)燃油的合理分配和最有效的利用，不斷降低能耗，有利于促進(jìn)節(jié)能挖潛，杜絕浪費(fèi)。形成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)報(bào)告圖表、監(jiān)控船舶燃油消耗狀況、而且對(duì)于船舶事故原因的快速分析和及時(shí)判斷處理、能源供需的合理調(diào)整和平衡以及在客觀信息基礎(chǔ)上的能源實(shí)績(jī)分析、能源計(jì)劃編制、能源質(zhì)量管理、能源系統(tǒng)的預(yù)測(cè)等都將是十分有效的。從而達(dá)到管理節(jié)能的目的。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的： 油耗的實(shí)船舶監(jiān)測(cè)對(duì)提高船舶技術(shù)性能與科學(xué)管理具有十分重要的意義，目前，大多船舶沒有配備能精確計(jì)量燃油油量消耗和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)挠土繙y(cè)試裝置，只能依靠手工進(jìn)行測(cè)量，這種測(cè)量方式已不能滿足現(xiàn)代化管理的需要。為了解決這一問題，研究開發(fā)自動(dòng)燃油測(cè)量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)傳輸，使燃油管理工作規(guī)范化、科學(xué)化，具有重要的實(shí)際意義。 基本思路： 通過現(xiàn)場(chǎng)傳感器對(duì)燃油流量進(jìn)行檢測(cè)采集，然后通過GPRS與Internet網(wǎng)絡(luò)完成數(shù)據(jù)的傳送。最后，由岸上船舶公司完成對(duì)船舶燃油數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)和分析查詢管理。實(shí)現(xiàn)燃油的合理分配和最有效的利用，降低能耗，杜絕浪費(fèi)。 創(chuàng)新點(diǎn)： 利用GPRS與INTERNET網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，對(duì)船舶燃油進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，永不掉線； 船岸間能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸，顯示瞬時(shí)流量、累積流量，時(shí)間信息等，利用組態(tài)軟件的強(qiáng)大功能產(chǎn)生管理報(bào)表、報(bào)警、管理支持決策。 關(guān)鍵技術(shù)： 基于GPRS的遠(yuǎn)程測(cè)控網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、硬件組態(tài)、數(shù)據(jù)組態(tài)。 主要技術(shù)指標(biāo)： 對(duì)船舶燃油進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以船舶柴油機(jī)燃油消耗狀況為監(jiān)測(cè)對(duì)象，設(shè)計(jì)一個(gè)基于測(cè)量技術(shù)、組態(tài)技術(shù)、GPRS/CDMA、INTERNET技術(shù)的船舶柴油機(jī)燃油消耗狀況實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)油耗數(shù)據(jù)的采集、處理及傳輸?shù)裙δ堋?
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 船舶要定期向航運(yùn)公司報(bào)告存油量和消耗油量，但受人為因素影響，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)少測(cè)量或不測(cè)量而結(jié)算，或故意多報(bào)、少報(bào)等做法。船舶油耗如果人為進(jìn)行測(cè)定，既不能保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，也不能確保數(shù)據(jù)的精確性。由于運(yùn)營(yíng)中的船舶位置移動(dòng)，數(shù)據(jù)通信無(wú)法采用有線方式，目前比較常見的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸方式是通過衛(wèi)星傳輸。因此有必要尋找適合內(nèi)河船舶的小流量數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄓ嵎绞?，既能滿足要求，又能降低成本。 船舶遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)使用GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收，和采用工業(yè)組態(tài)軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控與數(shù)據(jù)保存等工作。實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無(wú)線傳送與實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析。讓船舶公司管理人員可根據(jù)這些綜合數(shù)據(jù)，做出科學(xué)合理的航行修訂方案，指導(dǎo)船舶。此系統(tǒng)相比較于以前傳統(tǒng)的船舶燃油監(jiān)控指標(biāo)數(shù)據(jù)報(bào)送方式不僅工作效率高，而且更加保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，因此，也就減少了節(jié)能監(jiān)控管理過程中的指導(dǎo)失誤和偏差。通過更加科學(xué)的管理指導(dǎo)，減少了燃油的大量消耗，節(jié)約了大量的能源，也使船舶公司節(jié)約了不少資金付出。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 作品已完成，投入正常使用
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品、圖紙、樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 在技術(shù)方面，隨著“三網(wǎng)”融一，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與監(jiān)控軟件的日益成熟，以及相關(guān)傳感器等技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)這樣的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是完全沒問題的。其一：利用信息技術(shù)達(dá)到管理節(jié)能。其二：設(shè)計(jì)原理準(zhǔn)確體現(xiàn)了管理節(jié)能的理念與需求，技術(shù)思路簡(jiǎn)潔、實(shí)用，可提供企業(yè)作為能耗監(jiān)控指導(dǎo)，并結(jié)合企業(yè)自身特點(diǎn)，參照開發(fā)應(yīng)用。其三：本系統(tǒng)采用無(wú)線GPRS/INTERNET網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。用GPRS進(jìn)行采集與通訊，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)沒有計(jì)算機(jī)的設(shè)備，要想通過GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集，就需要使用GPRS DTU，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通過廣域網(wǎng)接收指定DTU連接的終端設(shè)備。這種方式現(xiàn)場(chǎng)不需要計(jì)算機(jī)，它很適合距離遠(yuǎn)且地理位置分散的場(chǎng)合。如遠(yuǎn)程路燈監(jiān)測(cè)，遠(yuǎn)程抄表：水、電、氣等能源、資源的消費(fèi)狀況，遠(yuǎn)程水位監(jiān)測(cè)等。
同類課題研究水平概述
- 遠(yuǎn)洋船舶運(yùn)輸公司的基于衛(wèi)星通信技術(shù)的船舶管理信息系統(tǒng)已經(jīng)比較成熟，但是船舶運(yùn)輸公司對(duì)航行于長(zhǎng)江、沿海等處的小噸位船舶的管理還不是很完善，考慮到經(jīng)濟(jì)等因素，在內(nèi)河船舶上不可能配備完善的基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)。在參照了Kongsberg的DataChief C20(DCC20)機(jī)艙監(jiān)測(cè)、報(bào)警系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并仔細(xì)研究了多種無(wú)線通信技術(shù)后，我們提出了一種基于GPRS—Internet通信方式的相對(duì)廉價(jià)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。依據(jù)此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，我們還搭建了以內(nèi)河船舶主機(jī)各缸排氣溫度作為監(jiān)測(cè)對(duì)象的船岸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 在設(shè)計(jì)不同監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的過程中，我們發(fā)現(xiàn)不同系統(tǒng)的搭建都是基于一個(gè)通用模塊，在仔細(xì)研究了嵌入式技術(shù)、基于TCP/IP的數(shù)據(jù)通信技術(shù)后，我們提出了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)核心模塊DTU的設(shè)計(jì)方案，并在硬件、軟件上實(shí)現(xiàn)了基本功能。我們實(shí)現(xiàn)了DTU模塊的基本功能：短消息報(bào)警功能、嵌入式動(dòng)態(tài)Web Server功能和無(wú)線TCP數(shù)據(jù)通信功能，并完成了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。 對(duì)基于GPRS無(wú)線通信的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)核心模塊DTU的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)的研究對(duì)搭建自主研發(fā)的IPMS系統(tǒng)將有一定的借鑒意義。 船舶自動(dòng)化的發(fā)展方向是系統(tǒng)高度集成化、綜合信息化、船基和岸基的高度融合化，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)船舶信息鏈、物流鏈和資金鏈的高度暢通，而IPMS系統(tǒng)在其中起著舉足輕重的作用。
