[发明专利]基于双以太网及环网的全船监测报警系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种报警系统，尤其涉及一种船用的且基于双以太网及环网的报警系统。

背景技术

现有的船用报警系统通常都是从陆地报警系统移植过来的，没有充分考虑到船舶运行环境的特殊性，导致各方面的问题不断。现有的船用报警系统通常都采用单片机作为信号采集模块，通讯方式则采用MODBUS或PROBUS通讯，显示模块常采用指示灯或LCD显示。而由于采用单片机集成电路，通常情况下，所需的电子元件比较多，因此当其中某个电子元件损坏时，需要更换整块电路板，因此使得系统的稳定性差，且成本高；而且这些集成电路并不是标准产品，当损坏时难以找到更换的产品，极大的妨碍了船舶的正常使用；另外由于采用MODBUS或PROBUS通讯方式，该两种通讯方式通讯性能较差，通讯速度较慢，通讯数据量小；且通过指示灯或LCD显示，可显示的信息量少，显示界面不清晰，显示不方便。

发明内容

本发明提供一种船舶专用的全船监测报警系统。此系统充分考虑船舶运行环境的特殊性，选用的硬件能满足运行环境的要求，系统的结构采用双以太网及环网。系统网络通讯速度快，通讯数据量大，系统稳定，且显示内容丰富、界面清晰可靠。

本发明提供的一种基于双以太网及环网的全船监测报警系统，包括电源供电层、信号采集层、网络通讯层及显示操作层。其中所述电源供电层至少包括至少一UPS电源，所述信号采集层包括至少一PLC处理单元；所述网络通讯层包括至少三个相互连接的交换机；所述显示操作层包括至少一触摸屏或至少一计算机；所述电源供电层给所述PLC处理单元、所述交换机及所述触摸屏和计算机供电。所述PLC处理单元分别与两交换机连接形成两条传输通道；所述交换机两两相连组成环网；所述触摸屏或所述计算机与三个相互连接的所述交换机中的任意一台连接；

系统的工作过程如下：所述PLC处理单元从信号采集点采集信号，所述PLC处理单元对采集信号与预设程序的参数进行分析对比，得到处理数据；若所述处理数据为报警信号则触发声音报警；

检测系统的通讯网络是否正常；检测当前系统使用的传输通道正常时，正常时，使用当前使用的传输通道进行信号传输；若不正常，则切换至另一条传输通道并检测其是否正常，若正常，则使用其进行信号传输；若不正常，则系统报警；

当所述传输通道正常时，所述触摸屏或所述计算机显示所述处理数据。

本发明提供的基于双以太网及环网的全船监测报警系统，通过使用PLC处理单元模块作为信号采集模块，可简化采集电路，同时实现系统模块化，便于更换、维护和扩展；同时PLC处理单元与交换机之间采用双以太网连接，形成双传输通道，使用时，设定其中一条作为优先的传输通道，若其中一条通道出现传输故障时，则可选用另外一条通道使用，从而保证在船运作过程中，信息不会因为单传输通道故障而丢失或中断；除了双传输通道以外，还使用了管理型交换机构成环网，因此进一步保证了系统网络通讯的稳定性，信息传输时的路径可选择，保证信息传输不会中断；而通过使用触摸屏或者计算机作为人机界面，使得系统可显示的内容更加丰富，界面清晰整洁，使操作者可迅速清晰的了解全船的监测情况。

本发明监测报警系统基于双以太网及环网，网络通讯速度快，通讯数据量大，系统稳定；采用PLC作为控制单元，易于维护和更换，抵抗故障能力强；使用计算机和触摸屏作为显示单元，显示内容丰富、界面清晰可靠。

附图说明

附图1为本发明基于双以太网及环网的全船检测报警系统的结构框图；

附图2为本发明基于双以太网及环网的全船检测报警系统的流程图。

具体实施方式

本发明提供一种专门的船用监测报警系统。本监测报警系统基于双以太网及环网，网络通讯速度快，通讯数据量大，系统稳定；采用PLC作为控制单元，易于维护和更换，抵抗故障能力强；使用计算机和触摸屏作为显示单元，显示内容丰富、界面清晰可靠。

本系统的设计目的是实现整船设备集中监控，使用自动化技术监控设备的工作情况，减少船员繁杂的检测工作。在系统的设计过程中运用先进的设计理念，如冗余设计和模块化设计。稳健的架构是系统能稳定运行的前提，加入冗余设计包括电源供电冗余、硬件冗余和网络冗余，使系统在出现故障时保持功能的完整性，而且系统具备自诊断功能。使用模块化的设计理念将系统模块化，不单增加了系统的稳定性，而且使系统具备方便维护、快速修复和扩展容易等特性。

下面将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。