一種面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置，包括：底層數(shù)據(jù)接口單元，用于完成能效管理數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，完成船舶大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步，并把接口做規(guī)范化的處理，完成能效管理數(shù)據(jù)到公用信息平臺的傳輸；公共信息單元，用于完成底層數(shù)據(jù)接口單元和應(yīng)用層交互終端的銜接功能，對底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評估和優(yōu)化；應(yīng)用層交互終端，用于作為能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置的交互終端，進(jìn)行采集的能效管理數(shù)據(jù)的顯示，以及能效管理數(shù)據(jù)分析的優(yōu)化結(jié)果顯示；本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)對船舶眾多能效管理數(shù)據(jù)的采集、傳輸，并利用工業(yè)大數(shù)據(jù)分析手段，實(shí)現(xiàn)對船舶能效管理數(shù)據(jù)的監(jiān)測、監(jiān)控、評估，并給出改進(jìn)措施。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及船舶
，尤其涉及一種面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置。
技術(shù)介紹
隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，全球氣候日益變暖逐步被國際社會所關(guān)注，如何有效控制溫室氣體排放成為全球溫室氣體減排的重中之重。航運(yùn)作為一種傳統(tǒng)且相對低碳的運(yùn)輸方式逐步為國際社會廣泛關(guān)注，因此國際海事組織(IMO)海洋環(huán)境保護(hù)委員會(MEPC)推出“船舶能效管理計(jì)劃(SEEMP)”，制定“船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)”和“船舶能效營運(yùn)指數(shù)(EEOI)”兩項(xiàng)指標(biāo)，將“船舶能效管理計(jì)劃(SEEMP)”納入MARPOL公約附則六強(qiáng)制實(shí)施。SMEEP旨在引導(dǎo)、幫助航運(yùn)企業(yè)建立和完善具有行業(yè)特色的能效管理體系，使船舶能效管理數(shù)據(jù)可測量、監(jiān)控和驗(yàn)證，并得到持續(xù)改進(jìn)優(yōu)化，以盡快適應(yīng)并滿足國家主管機(jī)關(guān)、國際組織、行業(yè)組織對船舶“環(huán)保、低碳”的強(qiáng)制性要求及指導(dǎo)性建議。中國船級社推出船舶能效實(shí)時在線綜合監(jiān)控(OnlineComprehensivemonitoringofShipEnergyEfficiency，EOM)。EOM包含底層數(shù)據(jù)采集硬件、船端軟件和岸端軟件三大部分，采集主柴油機(jī)、發(fā)電柴油機(jī)、鍋爐、燃油電子流量計(jì)、軸功率儀等設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，記錄風(fēng)速風(fēng)向儀、GPS、計(jì)程儀、測深儀等船舶航行數(shù)據(jù)，同步船岸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備工況監(jiān)測、航行狀態(tài)監(jiān)測、能效監(jiān)測等功能。芬蘭ENIRAM公司推出ENIRAM船舶平臺(EVP)，其是一個收集船舶性能狀態(tài)和能效消耗數(shù)據(jù)的平臺。EVP平臺不僅集成船橋、自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，而且整合ENIRAM三維姿態(tài)傳感器的信息，最終將所有數(shù)據(jù)儲存到ENIRAM數(shù)據(jù)庫中。EOM缺少對能效管理數(shù)據(jù)的進(jìn)一步挖掘處理，處于能效監(jiān)測階段。EOM對以后的能效基準(zhǔn)的建立并沒有提出實(shí)質(zhì)性的解決方案。EVP平臺對船舶的信息并未全面采集，其數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)不完備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
鑒于上述的分析，本專利技術(shù)旨在提供一種向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置，用以解決現(xiàn)有EOM缺少對能效管理數(shù)據(jù)的進(jìn)一步挖掘處理以及EVP平臺對船舶的信息并未全面采集的問題。本專利技術(shù)的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：本專利技術(shù)提供了一種面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置，包括：底層數(shù)據(jù)接口單元，用于完成能效管理數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，完成船舶大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步，并把接口做規(guī)范化的處理，完成能效管理數(shù)據(jù)到公用信息平臺的傳輸；公共信息單元，用于完成底層數(shù)據(jù)接口單元和應(yīng)用層交互終端的銜接功能，對底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評估和優(yōu)化；應(yīng)用層交互終端，用于作為能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置的交互終端，進(jìn)行采集的能效管理數(shù)據(jù)的顯示，以及能效管理數(shù)據(jù)分析的優(yōu)化結(jié)果顯示。進(jìn)一步地，所述公共信息模塊包括：通訊接口轉(zhuǎn)換器和公用信息平臺，其中，公用信息平臺，用于對底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評估和優(yōu)化；通訊接口轉(zhuǎn)換器，用于完成眾多數(shù)據(jù)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化，并把數(shù)據(jù)內(nèi)部傳輸?shù)焦眯畔⑵脚_上做數(shù)據(jù)存儲。進(jìn)一步地，所述公共信息平臺具體用于，對底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和分類，用當(dāng)前的數(shù)據(jù)跟歷史數(shù)據(jù)做比較，并把眾多能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，找出主影響因素，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的優(yōu)化，并輸出優(yōu)化結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)船舶能效管理數(shù)據(jù)的分析、評估和優(yōu)化。進(jìn)一步地，所述底層數(shù)據(jù)接口單元具體包括如下功能單元的一個或多個：燃油流量計(jì)、軸功率儀、主機(jī)遙控系統(tǒng)、機(jī)艙監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)、液艙遙測閥門遙控系統(tǒng)、配載儀、全球定位系統(tǒng)、風(fēng)速風(fēng)向儀、自動舵、電羅經(jīng)、測深儀、計(jì)程儀、船舶自動識別系統(tǒng)、便攜式設(shè)備、振動處理盒和轉(zhuǎn)速處理盒。進(jìn)一步地，燃油流量計(jì)，用于采集船舶主推進(jìn)柴油機(jī)、發(fā)電柴油機(jī)以及鍋爐的燃油消耗量、燃油密度、燃油溫度；軸功率儀，用于采集船舶主推進(jìn)軸系的功率、扭矩、轉(zhuǎn)速和推力；主機(jī)遙控系統(tǒng)，用于采集船舶推進(jìn)控制信號以及報(bào)警信息；機(jī)艙監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)，用于采集船舶眾多設(shè)備的熱力參數(shù)以及報(bào)警信息；液艙遙測閥門遙控系統(tǒng)，用于采集船舶液艙液位、液艙溫度以及閥門遙控的信息；配載儀，用于采集船舶貨物信息、船體性能參數(shù)；全球定位系統(tǒng)是采集船舶航速、航向、位置；風(fēng)速風(fēng)向儀，用于采集船舶所處海域的風(fēng)速、風(fēng)向；自動舵，用于采集船舶操舵信息；電羅經(jīng)，用于采集船舶航向信息；測深儀，用于采集船舶所處海域的水深信息；計(jì)程儀，用于采集船舶航程信息；船舶自動識別系統(tǒng)，用于識別船舶本船以及它船；便攜式設(shè)備和振動處理盒，用于采集船舶眾多設(shè)備的振動信息；轉(zhuǎn)速處理盒，用于采集船舶主推進(jìn)柴油機(jī)的瞬時轉(zhuǎn)速信號。進(jìn)一步地，所述應(yīng)用層交互終端至少包括以下終端的一個或多個：駕控臺交互設(shè)備、集控臺交互設(shè)備、衛(wèi)星通訊設(shè)備和延伸終端。本專利技術(shù)有益效果如下：本專利技術(shù)的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本專利技術(shù)而了解。本專利技術(shù)的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。附圖說明附圖僅用于示出具體實(shí)施例的目的，而并不認(rèn)為是對本專利技術(shù)的限制，在整個附圖中，相同的參考符號表示相同的部件。圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)實(shí)施例中，公共信息單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖來具體描述本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例，其中，附圖構(gòu)成本申請一部分，并與本專利技術(shù)的實(shí)施例一起用于闡釋本專利技術(shù)的原理。本專利技術(shù)分別對硬件進(jìn)行了改進(jìn)，對軟件進(jìn)行了優(yōu)化，并在下文做詳細(xì)闡述。如圖1所示，圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例所述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，本專利技術(shù)實(shí)施例所述面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置包含三大部分，即底層數(shù)據(jù)接口單元、公共信息單元以及應(yīng)用層交互終端，其中，底層數(shù)據(jù)接口單元，用于完成能效管理數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，完成船舶大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步，并把接口做規(guī)范化的處理，完成能效管理數(shù)據(jù)到公用信息平臺的傳輸；具體的說就是，底層數(shù)據(jù)接口單元包括：燃油流量計(jì)、軸功率儀、主機(jī)遙控系統(tǒng)、機(jī)艙監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)、液艙遙測閥門遙控系統(tǒng)、配載儀、全球定位系統(tǒng)、風(fēng)速風(fēng)向儀、自動舵、電羅經(jīng)、測深儀、計(jì)程儀和船舶自動識別系統(tǒng)和新增的便攜式設(shè)備、振動處理盒和轉(zhuǎn)速處理盒。底層數(shù)據(jù)接口單元主要是完成能效類數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，完成船舶大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步，并把接口做規(guī)范化的處理，完成數(shù)據(jù)到公用信息平臺的傳輸。數(shù)據(jù)同步是指底層采集數(shù)據(jù)跟公用信息平臺數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)和應(yīng)用層交互終端數(shù)據(jù)同步，以及通過衛(wèi)星通訊設(shè)備跟岸基數(shù)據(jù)庫數(shù)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置，其特征在于，包括：底層數(shù)據(jù)接口單元，用于完成能效管理數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，完成船舶大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)同步，并把接口做規(guī)范化的處理，完成能效管理數(shù)據(jù)到公用信息平臺的傳輸；公共信息單元，用于完成底層數(shù)據(jù)接口單元和應(yīng)用層交互終端的銜接功能，對底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評估和優(yōu)化；應(yīng)用層交互終端，用于作為能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置的交互終端，進(jìn)行采集的能效管理數(shù)據(jù)的顯示，以及能效管理數(shù)據(jù)分析的優(yōu)化結(jié)果顯示。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種面向散貨輪的能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置，其特征在于，包括：
底層數(shù)據(jù)接口單元，用于完成能效管理數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，完成船舶大數(shù)據(jù)的
數(shù)據(jù)同步，并把接口做規(guī)范化的處理，完成能效管理數(shù)據(jù)到公用信息平臺的傳輸；
公共信息單元，用于完成底層數(shù)據(jù)接口單元和應(yīng)用層交互終端的銜接功能，對底
層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評估和優(yōu)化；
應(yīng)用層交互終端，用于作為能效管理數(shù)據(jù)采集與分析裝置的交互終端，進(jìn)行采集
的能效管理數(shù)據(jù)的顯示，以及能效管理數(shù)據(jù)分析的優(yōu)化結(jié)果顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述公共信息模塊包括：通訊接
口轉(zhuǎn)換器和公用信息平臺，其中，
公用信息平臺，用于對底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、評估和
優(yōu)化；
通訊接口轉(zhuǎn)換器，用于完成眾多數(shù)據(jù)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化，并把數(shù)據(jù)內(nèi)部傳輸?shù)焦眯?br>息平臺上做數(shù)據(jù)存儲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述公共信息平臺具體用于，對
底層接口單元傳輸過來的能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和分類，用當(dāng)前的數(shù)據(jù)跟歷史數(shù)據(jù)做
比較，并把眾多能效管理數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，找出主影響因素，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的
優(yōu)化，并輸出優(yōu)化結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)船舶能效管理數(shù)據(jù)的分析、評估和優(yōu)化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述底層數(shù)據(jù)接口單元具體包括
如下功能單元的一個或多個：
燃油流量計(jì)、軸功率儀、主機(jī)遙...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉成明，邱伯華，蔣云鵬，魏慕恒，何曉，朱武，
申請(專利權(quán))人：中國船舶工業(yè)系統(tǒng)工程研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11