[发明专利]一种智能船舶的轮机系统

说明书

本发明公开了一种智能船舶的轮机系统，包括轮机部集成平台、轮机部船舶网络装置和轮机部岸基云基站。本发明以“轮机部集成平台”为基础，运用先进的信息化技术，实现了机舱智能化的感知、判断分析和岸基数字孪生，从而更好地保证船舶在航行时的安全和效率，以及岸基远程控制和决策，大幅度减少甚至杜绝人为因素造成的事故。集成式多源数据采集与融合系统可保证时间序列数据的连续性，为轮机部AR系统和轮机部数字孪生系统提供数据支持。轮机部AR系统可显著提高船舶轮机系统运行过程中设备检测，更好的监控船舶轮机系统各设备的运营状态；在轮机部设备拆装和维修时可以显著提升效率，缩短机舱设备维修导致的停机时间，减少维修成本。

技术领域

本发明涉及一种智能船舶的轮机系统，属于船舶与海洋工程中的船舶的轮机工程技术领域。

背景技术

随着大数据和自动化技术的高速发展，各个技术领域的发展更加趋向于智能化，在船舶航行领域方面也是如此，智能船舶这一技术正在迅速崛起，智能船舶指利用传感器、通信、物联网、互联网等技术手段，自动感知和获得船舶自身、海洋环境、物流、港口等方面的信息和数据，并基于计算机技术、自动控制技术和大数据处理分析技术，在船舶航行、管理、维护保养、货物运输等方面实现智能化运行的船舶，以使船舶更加安全、更加环保、更加经济以及更加可靠。

目前已有的船舶轮机系统是自动化船舶轮机系统，现有的轮机系统只能实现对机舱内重要设备的运行参数实时监控，对出现故障的设备给予报警提示，并不能通过对机舱设备参数的分析和融合处理来实现对设备可能出现的潜在故障的诊断和机舱设备优化，难以实现实船轮机部物理设备的全生命周期管理；同时由于船舶轮机部设备复杂多样、设备体积庞大、拆装复杂、检测和维修环节缺少智能化技术的应用，难以对设备的工况做出迅速准确判断，从而导致机舱设备维修效率低、部件使用寿命缩短、加重船舶行业的设备成本和运行成本。

另一方面，目前无人船舶大多为小型船艇或近海船舶，而这类船舶的轮机系统相对简单，本身轮机人员配备就较少。远洋船舶由于轮机系统复杂，航行时间长，要实现无人操纵难度较大，因此岸基远程检测和控制就显得十分重要，目前船舶轮机系统难以实现船岸信息对接和智能协同，现有轮机系统需要大幅度调整，更加适配智能船舶，确保智能船舶的营运更加安全和高效。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明要提供一种智能船舶的轮机系统，从而实现机舱轮机系统更好地适应智能船舶，提高智能船舶的可靠性和综合安全性，确保智能船舶运行的高效运行。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种智能船舶的轮机系统，包括轮机部集成平台、轮机部船舶网络装置和轮机部岸基云基站，所述轮机部集成平台通过轮机部船舶网络装置与轮机部岸基云基站连接。

所述轮机部集成平台安装集成式多源数据采集与融合系统、轮机部AR系统和轮机部数据库；所述轮机部岸基云基站安装轮机部数字孪生系统。

所述集成式多源数据采集与融合系统包括多源数据采集模块和异构数据特征提取及融合模块。

所述多源数据采集模块采集各种轮机部的相关数据，所述相关数据包括主机和辅机装备数据和管路数据，通过安装在船舶各个位置上的对应传感器采集。

所述主机和辅机装备数据包括主机气缸温度数据、主机废气增压载荷数据、锅炉环境温度数据、电力电压载荷数据、轴系数据、振动数据、反冲洗器压力数据、机舱温度数据、发动机气缸温度数据、冷却器热交换效率数据、机舱氧气数据、气缸压力数据、滑油成分数据和燃油耗量数据；

所述管路数据通包括燃油管路系统、滑油管路系统、淡水冷却系统、海水冷却系统、通风系统、生活用水系统、空气启动系统、压载水处理系统、惰气系统和消防系统中的流量数据、压力数据、温度数据、粘度数据、液位数据和流速数据；