随着现代造船技术的不断挺提高,指挥舱对[13]全船各系统的信息以来程度 越来越高。为了提高船舶自动化的水平,传统的现场采集和监控电气系统的缺陷 日渐突出,船舶机舱发电机电压以及电机的电压都是中高压电,对去现场采集数 据的人员的生命安全造成威胁。其封闭性,不灵活性,对于监测人员的危险性以 及信息的抽象性,使得全船的信息集成非常困难,传统的有线传输技术成本高, 线路复杂,可维护性差,移动性不好,可拓展性也不如无线传输。虽然无线传输 也有自身的缺陷,比如:传输可靠性不如有线传输,速度以及安全性均比不上有 线传输,但整体看来无线传输还是优于有线。顺应当今的趋势,大力发展船舶数 据采集的无线传输技术意义重大。发展电力系统的无线传输监控系统,为船舶信 息化、自动化、现代化构建了一个强有力的支撑平台,最大限度地将信息优势转 变为决策优势和行动优势。

船舶电力系统作为船舶的生命线,反映它运行状态的工作数据显得至关重 要。船舶在当今世界是一种不可缺少的运输工具,在运输物资和原料、成品方面 作出了非常重要的贡献。船舶电力系统是船舶的心脏,它的持续高效运转和稳定 对于保证船舶安全运行起着非常重要的作用。由于船舶技术的飞速发展,船舶内 安装了越来越多的高科技的电气装置,这些电气装置主要有供电装置、配电装置、 用电装置、检测装置、通信装置和控制装置等,这些电气装置对船舶电力系统的 运行起着十分重要的作用,也是保证船舶安全行驶的关键,所以必须对这些电气 装备实施有效的监控。船舶电网的数据实时采集与分析是非常重要的,监控的最 基本的是对电气装置的有关电气参数进行采集和分析。文献综述

在船舶电力系统中,对船舶三相电压和三相电流,以及各个用电设备的用电 电压,用电电流进行精确而快速地采集和处理,是对船舶电力系统的整体运行状

态进行分析的基础,同时也是对各种电力故障进行分析的前提条件。如果要实现 这些功能,不仅要求系统的核心处理器具有很快的处理速度和很高的处理精度, 同时也要求 A/D 转换部分具有较高的数据采集精度和较快的数据转换速度。

1。2 国内外的研究现状及存在的问题

1。3 课题研究主要内容

完成将船舶系统上的电量信号例如电压信号通过变压器变为 5V 左右的电 压信号,然后经过 AD 采集器将模拟信号转化为数字信号,然后用 NRF2401 实 现无线通讯,最后将采集后的数字信号在上位机上以电压波形的方式进行显示。 针对电力系统数据无线采集这一设计目标,完成一种基于短距离通信技术的船舶

电力系统工作数据采集方案的设计,根据该方案设计的采集系统能实现如下功 能:

(1)实现船舶电力中高压电力参数的实时采集;

(2)鉴于船舶机舱的、特殊的工作环境,无线通信模式采用了“区内无线, 区间有线”的传输,即采用近场通讯技术和互联网通讯技术相结合的通讯方式;

(3)上位机客户端采用基于 LABVIEW 的串口通讯工作模式,并且能以图形 反映采集的数据。

1。4 研究方法、步骤和措施等

整个电力采集系统由前置电路、数据与控制无线传输电路和上位机客户端等 三部分构成。船舶电力系统->前置电路->控制与数据传输电路->上位机。具体措 施如下:

一、前置电路:

(1)用电压互感器将中高压的船舶电力数据转化为幅值为 5v 的交流电;

(2)电流互感器 DL-CT10CL-50A 将船舶电网中的电流信号也转化为幅值为 5v 的电压信号。 二、控制与数据无线传输电路:该电路主要负责读取采集的数据、FIFO 存储方 式和数据无线传输的实现,用 51 单片机实现数据采集:

上一篇:船用视频监控系统设计+程序
下一篇:船舶主配电板设计

STM32单片机的电力系统数字频率计设计+流程图

高压试验及电力系统的高压影响【2440字】

面向视频感知的静电力触...

面向电力分布式潮流的网...

面向卓越的电力系统调度...

面向IMS的电力通信网络融合探析【2349字】

限流电抗器茬电力系统中...

安康汉江网讯

我国风险投资的发展现状问题及对策分析

ASP.net+sqlserver企业设备管理系统设计与开发

网络语言“XX体”研究

新課改下小學语文洧效阅...

张洁小说《无字》中的女性意识

老年2型糖尿病患者运动疗...

互联网教育”变革路径研究进展【7972字】

LiMn1-xFexPO4正极材料合成及充放电性能研究

麦秸秆还田和沼液灌溉对...