[发明专利]新型内河船舶综合控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及船舶控制系统的技术领域，特别涉及一种新型内河船舶综合控制系统。

背景技术

近年来，随着电子信息技术的飞速发展，各种船舶新电气电子设备不断出现，船舶的信息和数据量剧增；船舶各系统与设备的信息资源共享的需求变得越来越迫切。采用智能化、网络化、数字化、模块化和集成化的控制系统，对全船资源进行综合监控和智能管理，使各种设备能够安全 、可靠、经济地自动运行；这不但可以减轻船员的劳功强度及减少船员编制，极大地提高经济效益。

目前，国内的船舶控制系统大部分以模拟量组合单元仪表为主，所需要的检测仪表和控制器件数量多，其中大部分仍采用手动操作模式，而且各系统之间相互独立，缺乏面向全船的综合资源管理平台；因而，操作繁琐，控制精度低且效果差，在线故障诊断和系统维护困难

传统船舶自动控制系统一般采用各子系统单独控制的控制系统结构，在传统流程工业中比较常见；即：各子系统采用独立设计、简单集成的设计模式。在这种设计中，各子系统配置有独立的控制器；这些控制器一般集中放置于中央控制室，控制器之间通过专用的通讯线缆完全通讯任务。这种系统结构的优点，是将控制功能分散到独立运行的各子系统中实现；并且，某个子系统出现故障时，不会影响其他子系统，通讯网络负荷小，控制响应速度快。但是，这种系统有明显的如下缺点：

1.没有全船级的综合信息平台，各子系统的操作站和显控台分布分散、孤立，不便于集中管理和维理；

2.系统结构复杂，将现场设备信号接入控制站的线缆使用量非常庞大；

3.各子系统需配置专门的操作人员，不能有效地减少人员编制，对于控制站、操作站、显控台等就近布置于现场的子系统则更是如此；

4.子系统间采用点对点的通讯方式，任何一对要求交互数据的子系统间均需要连接专用的通讯线缆。当需要通讯的子系统较多时，会使通讯线缆的使用量增大，导致系统通讯网络的拓扑结构复杂，不便于施工和维护。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单，便于集中管理，安装灵活，既方便了施工和维护，又能够有效地减少人员编制的新型内河船舶综合控制系统。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括综合船桥系统、机舱控制系统、船舶损管系统、过程控制网及若干显示控制单元，所述过程控制网采用高速冗余环网结构分布于整个船舶舱室，所述综合船桥系统、所述机舱控制系统和所述船舶损管系统上均设置有通讯接口模块，并通过所述通讯接口模块与所述过程控制网通讯连接，若干所述显示控制单元上设置有远程I/O单元，并通过所述I/O单元与所述过程控制网通讯连接。

进一步的，所述过程控制网包括LAN总线1和LAN总线2，所述通讯接口模块及所述远程I/O单元均设置有两个LAN端口，两个所述LAN端口分别与所述LAN总线1和所述LAN总线2通讯连接。

进一步的，每个所述显示控制单元包括了设置在几个相对集中舱室内的现场设备与仪表，所述现场设备与所述仪表均与所述远程I/O单元电性连接，所述现场设备包括灭火装置、排水泵、阀门及其他船用现场设备，所述仪表包括火灾报警器、水位传感器及其他常用的传感器。

进一步的，所述综合船桥系统设置于船舶驾驶室内，所述综合船桥系统包括综合导航系统和动态定位系统，所述综合导航系统包括电子海图系统工作站、APRA雷达系统工作站、主机遥控和操舵控制工作站及综合管理控制台。

进一步的，所述机舱控制系统设置在船舶集控室内，所述即机舱控制系统包括主机控制系统、操舵控制系统、电站控制系统及辅机控制系统，所述主机控制系统与设置在船舶机舱内的柴油机电性连接，所述操舵控制系统与设置在船舶机舱内的舵机电性连接，所述电站控制系统与设置在船舶机舱内的发电机组电性连接，所述辅机控制系统与设置在船舶机舱内的辅机电性连接。

进一步的，所述船舶损管系统设置在船舶的集控室内，并与设置在船舶机舱内的报警检测箱电性连接。