[发明专利]船舶动力装置运行控制信息传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及船舶动力装置控制领域，特别是涉及一种船舶动力装置运行控制信息传输系统。

背景技术

船舶动力装置控制系统是保障船舶动力运行安全的重要系统。船舶动力装置运行控制信息传输系统作为船舶动力装置的重要组成部分，承担着动力系统中各个设备、装置、监控台屏、显示终端之间的互联和通信功能，为动力装置系统的运行控制信息提供可靠、安全、实时的传输通道。与通用的信息传输系统相比，船舶动力装置运行控制信息传输系统的可靠性和实时性要求更高，需具备较强的抗毁能力，要求在部分通信线缆断裂或部分设备模块故障情况下仍然能正常工作，以保证动力装置运行安全。

目前的船舶动力装置运行控制信息传输系统有两种。一种是传统的基于硬接线的较为可靠的模拟量直接连接方式，这种方式导致控制室内的电缆数量和接线端子数量多，设备接线、查线工作量巨大，并且设备改装升级也比较困难，使得运行参数信息传输、管理关系较为复杂，增加了维护难度；另一种是采用目前工业界成熟的网络通信技术，但由于船舶动力装置的运行使用环境较为苛刻，且对运行控制信息传输的可靠性、安全性和容错能力方面的要求均高于普通商用或工业用的运行控制信息传输系统，因此一般的网络通信设备无法直接应用于船舶动力装置系统。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种船舶动力装置运行控制信息传输系统，具有高可靠性、快速自愈、多层冗余的功能和特性，可满足船舶动力装置运行与控制运行控制信息的可靠性、安全性、实时性传输要求。

本发明提供的船舶动力装置运行控制信息传输系统，包括3~8台网元设备，每台网元设备内部包括两个供电模块、两个光传输模块、两个交换通信模块，每台网元设备内部的两个光传输模块分别与相邻两侧的两个网元设备中的光传输模块相连，通过冗余多环光纤联成环状拓扑；在每台网元设备中，两个供电模块、两个光传输模块、两个交换通信模块均与该网元设备的主板相连，两个供电模块通过主板向两个光传输模块、两个交换通信模块供电，两个交换通信模块均通过千兆速率的接口同时连接到两个光传输模块，两个交换通信模块之间通过千兆通信链路相连，每台网元设备内部的两个光传输模块互为冗余，均用于实现该网元设备与其他网元设备之间的同步数据通信，每台网元设备内部的两个交换通信模块互为冗余，均用于向各用户的终端设备提供以太网业务接入功能，将以太网业务转换成底层的同步数字系列数据帧，实现整个环型网络上的各个终端设备之间的数据互通和运行控制信息传输。

在上述技术方案中，外部接入用户的终端设备按照无冗余接入、跨端口接入、跨模块接入、跨网元接入的冗余等级接入到所述运行控制信息传输系统中。

在上述技术方案中，所述船舶动力装置运行控制信息传输系统包括第一网元设备、第二网元设备、第三网元设备、第四网元设备，第一网元设备包括第一供电模块、第一光传输模块、第一交换通信模块、第二交换通信模块、第二光传输模块、第二供电模块，第二网元设备包括第三供电模块、第三光传输模块、第三交换通信模块、第四交换通信模块、第四光传输模块、第四供电模块，第三网元设备包括第五供电模块、第五光传输模块、第五交换通信模块、第六交换通信模块、第六光传输模块、第六供电模块，第四网元设备包括第七供电模块、第七光传输模块、第七交换通信模块、第八交换通信模块、第八光传输模块、第八供电模块，其中，第一光传输模块与第三光传输模块通过光纤链路相连，第三光传输模块与第五光传输模块通过光纤链路相连，第五光传输模块与第七光传输模块通过光纤链路相连，第七光传输模块与第一光传输模块通过光纤链路相连，形成一个环状链路；第二光传输模块与第四光传输模块通过光纤链路相连，第四光传输模块与第六光传输模块通过光纤链路相连，第六光传输模块与第八光传输模块通过光纤链路相连，第八光传输模块与第二光传输模块通过光纤链路相连，形成一个冗余的环状链路。

在上述技术方案中，所述外部接入用户的终端设备包括第一终端设备，所述第一终端设备通过2条以太网线接入到所述运行控制信息传输系统中，第一终端设备同时跨接到第一网元设备中的一个交换通信模块和第三网元设备中的一个交换通信模块上，实现跨网元级别的冗余接入。

在上述技术方案中，所述外部接入用户的终端设备包括第二终端设备，所述第二终端设备通过2条以太网线接入到所述运行控制信息传输系统中，第二终端设备同时跨接到第二网元设备的两个交换通信模块上，实现跨模块级别的冗余接入。