船舶環境監控係統解決方案
時間：2016-05-14 來源：本站原創
目前我國在船舶自動（dòng）化控（kòng）製和機艙報警係統等方麵具有較高的自動化水平，在艙（cāng）內環境監測、火災預警等（děng）方麵的自動化程度相對較低。實現艙室內環境自動監測、火災實時預警（jǐng）對改善船舶機艙（cāng）環境舒適度、提升船舶（bó）航行安全性、提高船舶自動化水（shuǐ）平具有重要的意義（yì）。本文通過介紹基於無（wú）線自組網的低頻段433MHZ網絡，實現對船艙室內環境參（cān）數的實時監測。該係統以WBee為基礎（chǔ），自帶A/D采集，I/O控製、報警等功能，通過無線自組網網絡對艙內采集、控製等數據進行實時通信傳輸，從而實現船艙環境監（jiān）控係統的自動化。
1、項目設計
本係統通過WBee對不同船艙室內的不同（tóng）參數（shù）傳感器進行采集，在通過433MHZ（國際免授權頻段）進行（háng）無線數據的傳輸，最後上傳到數據監控中心進行處（chù）理並存入數據庫，工作人員可（kě）以（yǐ）隨時調用數據進行實時監控。係統由數（shù）據采集控製層（céng），無線傳輸層，數據監控中心係統3部分組成。
1.1 采集及控製設備
船艙環境（jìng）監測係統的前端采集設（shè）備主要包（bāo）含了不同艙室（shì）內的傳感器模塊。主要有貨艙監測，客艙監測，以及機艙監測等三大主要監測艙（cāng）室：
1.1.1、貨艙監測主要包含煙霧傳感器、溫濕度傳感器、噪聲（shēng）傳（chuán）感器、震動傳感器、甲烷傳感器等，配合WBee（無（wú）線（xiàn）自組網控（kòng）製采（cǎi）集傳輸終端），主要（yào）實（shí）現對（duì）貨艙內部環境參數的實時監測
1.1.2、客艙監測煙霧傳（chuán）感器、溫（wēn）濕度傳感器、甲烷傳感器（qì），以及語音報警器，配合（hé）WBee（無線自組網控製采集傳輸終端），主（zhǔ）要（yào）實（shí）現對客艙（cāng）人員人身安全的保證，以及在緊急時（shí）候能（néng）通過語音報警係統對客艙人員進行語（yǔ）音（yīn）疏散。
1.1.3、機艙監測主要包含煙霧傳感器、溫濕度傳感器、噪（zào）聲傳感器、震動傳感器、甲（jiǎ）烷傳感器等，配合（hé）WBee（無線自組網控製采集傳輸終（zhōng）端（duān）），主要（yào）實現對（duì）機艙（cāng）內部環境（jìng）參（cān）數的實時監測 。
1.2 網絡傳輸層
船（chuán）艙環境監控係統的網絡傳輸（shū）層是由WBee的無線自組網網絡構成，通（tōng）過433MHZ低頻波段自組建進行傳輸。主要是負責前端各種傳感器（qì）采（cǎi）集的數據進行傳輸（shū），以及對前端設備故障異常產生的報警信息進行傳輸。
1.3 監控中心
監控中心（xīn）主要是由（yóu）：數據采（cǎi）集分析（xī）係統，數據存儲係統，以（yǐ）及遠程控製（zhì）管理係統三大部（bù）分組成。通過監控中心可以實時查看和分析當前船艙內部環境參數，保證了船舶內部設備正（zhèng）常運行和人（rén）身財產安全；並能通過數據分析係統及時了解故障艙室環境，及（jí）時報警並快速控製船艙內部設備（bèi）運行及語音疏散人群，減少（shǎo）因突發（fā）事件而造成的損失。
2、係統功（gōng）能
1.1 簡（jiǎn）易安裝
係統（tǒng）軟件設計成人性化的人機界麵，可以實時監測艙內環境參數，采用（yòng）無線傳輸方式代替原（yuán）有（yǒu）的總線（xiàn）傳輸方式，節約工時，減少（shǎo）投資力度（dù），再加上（shàng）多種網絡加密方式，體現該係統的優越性。
1.2 拓展方便
其次采（cǎi）用433MHZ的無線自組（zǔ）網網絡傳輸，傳輸距離更遠，抗（kàng）幹擾能力強，速度快，維護方便，增減節點無需其他（tā）配置，自動組建，自（zì）動聯網更加體現出它（tā）的擴展性。
1.3 遠程控製
最後係統可設定閥值，觸發WBee的I/O接口對艙內（nèi）環境進行（háng）報警或是控製現場安全設備（bèi）的啟停（tíng），更加體現它（tā）的安全性。
1.4 智能化係統
提供（gòng）可視化界麵軟件係統，方便用戶查看數據，使用專家診斷（duàn）功能，調節船艙的環境。
3、結論
本文通過介紹船艙環境監（jiān）測係統，采用（yòng）了無線自組網控製采集終端，進行數據的采集、控製和傳輸。簡化了前（qián）端采集設備，改變了（le）當前國（guó）內（nèi）船（chuán）艙自動監控的總線傳（chuán）輸方式。對目前國內船艙環（huán）境（jìng）監（jiān）測的結構繁雜多樣，布線錯（cuò）綜複雜，故障排除難度大等問題，起到了明顯的改善作用。希望通過（guò）本方案（àn）能為實現船舶（bó）綜合自動化及無人船艙係統奠定基礎。