本發(fā)明屬于船舶電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體地涉及智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算等各種新興技術(shù)的發(fā)展，船舶也逐漸向數(shù)字化、信息化和智能化的方向邁進。

船舶電站是船上一種重要的裝置，由電動機、發(fā)電機和配電裝置組成船舶電站，它是船舶電力系統(tǒng)的重要組成部分，是為船舶提供連續(xù)電能的設(shè)備。船舶電站的可靠運行對于船舶的安全運行起著重要作用。船舶電站結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其各個設(shè)備的電量數(shù)據(jù)是一個重要的參數(shù)，可以用來判斷船舶電力系統(tǒng)的工作狀態(tài)以及統(tǒng)計分析，因此對船舶電站電量數(shù)據(jù)的智能采集就成了船舶工作人員必不可少的重要工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是針對上述問題，彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；本發(fā)明實現(xiàn)對船舶電站電量數(shù)據(jù)的實時、智能、精準(zhǔn)采集，能夠充分滿足船舶電站電量數(shù)據(jù)采集與處理在精確度和實時性等方面的要求，保障船舶安全行駛。

為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

本發(fā)明智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括DSP信號處理器、數(shù)據(jù)采集模塊、電網(wǎng)、上位機、蓄電池、發(fā)電機；其結(jié)構(gòu)要點是：所述數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓互感器、電流互感器、相位互感器，所述據(jù)采集模塊的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊通過SRAM存儲數(shù)據(jù)，再與DSP信號處理器的信號輸入端相連；所述DSP信號處理器的輸出端連接上位機，所述蓄電池、發(fā)電機、電網(wǎng)分別與DSP信號處理器相連，所述DSP信號處理器與上位機之間通過CAN通信模塊進行通信。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述DSP信號處理器采用TMS320F2812芯片。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊采用ADS8364芯片。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述電網(wǎng)接入220V電壓。

本發(fā)明的有益效果是。

1、本發(fā)明提供的智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用DSP芯片TMS320F2812作為船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主控制器，對船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行了專門設(shè)計，實現(xiàn)對船舶電站電量數(shù)據(jù)的實時、自動、精準(zhǔn)采集，能夠充分滿足船舶電力數(shù)據(jù)采集與處理在精確度和實時性等方面的要求，保障船舶安全行駛。

2、本發(fā)明DSP信號處理器在數(shù)據(jù)處理方面快速、精準(zhǔn)的特點，將其應(yīng)用在船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，采用TI公司的DSP2812芯片作為作船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主控制器，實現(xiàn)對船舶電站電量數(shù)據(jù)的實時、智能、精準(zhǔn)采集，能夠充分滿足船舶電力數(shù)據(jù)采集與處理在精確度和實時性等方面的要求。

附圖說明

圖 1是本發(fā)明智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的船舶電站結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 是本發(fā)明智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3 是本發(fā)明智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的DSP信號處理器控制系統(tǒng)框圖。

具體實施方式

參見附圖2和3所示，本發(fā)明智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括DSP信號處理器、數(shù)據(jù)采集模塊、電網(wǎng)、上位機、蓄電池、發(fā)電機；其結(jié)構(gòu)要點是：所述數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓互感器、電流互感器、相位互感器，所述據(jù)采集模塊的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊通過SRAM存儲數(shù)據(jù)，再與DSP信號處理器的信號輸入端相連；所述DSP信號處理器的輸出端連接上位機，所述蓄電池、發(fā)電機、電網(wǎng)分別與DSP信號處理器相連，所述DSP信號處理器與上位機之間通過CAN通信模塊進行通信。

所述DSP信號處理器采用TMS320F2812芯片；該處理芯片的速度達到了150 MHZ，處理數(shù)據(jù)位數(shù)也達到了32位。TMS320F2812芯片最大的亮點是其擁有12位16通道的AD數(shù)據(jù)采集，使其對數(shù)據(jù)采集與處理得心應(yīng)手。再加上豐富的外設(shè)接口，如CAN、SCI等。該芯片具有成本低、速度快和性價比高等一系列優(yōu)點，通過評估分析，該芯片在處理速度、實時性和精度等方面的性能，滿足船舶電站電量數(shù)據(jù)的實時采集和處理的需求。

所述A/D轉(zhuǎn)換模塊采用ADS8364芯片；具有較強的抗噪性，特別比較適合應(yīng)用于船舶這種航行條件比較復(fù)雜、噪聲比較大的環(huán)境。ADS8364 芯片有6 個同步采集的模擬量輸入通道，可以同時進行6 路數(shù)據(jù)的采集。

如圖1所示，為本發(fā)明智能船舶電站電量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的船舶電站結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，包括調(diào)壓調(diào)頻自動控制裝置、發(fā)動機起停裝置、發(fā)動機保護裝置、發(fā)動機自動調(diào)壓裝置、自動并車裝置、主開關(guān)保護裝置、燃油發(fā)動機、發(fā)電機、主配電屏；其中燃油發(fā)動機的主要功能是將汽油、柴油等燃油燃燒，將能量轉(zhuǎn)化為機械能，然后帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn)。發(fā)電機組的主要功能是將機械能轉(zhuǎn)化為電能，是船舶電站電能的來源。一般柴油機船上都裝配2～3臺發(fā)電機組，互相補充，為船舶提供動力。主配電屏的主要功能是對發(fā)電機組發(fā)出的電力，進行控制及合理的分配。為滿足船舶在各種不同工況下，船舶電站都可

以為船舶進行連續(xù)、穩(wěn)定、可靠地供電，船舶上一般都配備以下幾種電站:

1) 主電站: 船舶的正常供電電站，船舶正常工作時為全船提供電能。

2) 停泊電站: 是指船舶處于停泊狀態(tài)，而又無其他電能供應(yīng)時，停泊電站工作，為船舶上的所有用電負載提供電能。

3) 應(yīng)急電站: 是指船舶在遇到特殊情況，主電站停止工作時，應(yīng)急電站工作，向船舶提供基本的應(yīng)急安全保障供電。

4) 特殊電站: 不同于主電站，其電能供應(yīng)具有特殊的用途，主要是為船舶上的通訊設(shè)備、各種助航設(shè)備以及信號報警系統(tǒng)供電。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。