船舶阀门智能监测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种船舶阀门智能监测仪，包括：用以提取阀门前、后压力的传感器单元；用以提取所述传感器单元采集的各参数并进行相应处理的智能变送器；接收所述智能变送器发送的参数信息并进行转换、计算以得到阀门工作状态信息并将所述状态信息送至阀门显示屏的数据处理单元；以及对阀门状态信息进行可视化处理的阀门显示屏。将本实用新型专利技术公开的智能监测仪安装在每个阀门上进行开度/通流显示，在手动调节时，阀门的开度/通流量实时地显示出来，可以帮助轮机管理人员实现精确的操作；同时，可以通过网络输出实时数据，方便进行通流状态管理，使系统或设备更高效和更安全的运行，适合智能船舶或无人驾驶船舶的发展需要。

【技术实现步骤摘要】
船舶阀门智能监测仪
本技术涉及船舶运行状态监测
，具体说涉及一种船舶阀门智能监测仪。
技术介绍
阀门是船舶管路系统的重要组成部分，是船舶动力装置系统中数量最多的一种设备，常用阀门包括截止阀、闸阀、蝶阀和球阀等，主要用于截止和调节流量的作用。多数的船用阀门用于开关类型目的，其工作状态或为全开或为全关。做此类用途的阀门操作起来比较方便和容易，使用过程中较少出现问题。但对以调节流量为目的使用的阀门来说，由于不同阀门开度与通流量的比例不同，对于实现四项精确的流量控制目的，实现起来比较困难。对于不同的流质、不同的类型的阀门，其开度与通流量变化范围较大，很难实现精确的手动调节。因此亟待开发一种能够辅助手动调节精度、帮助轮机管理人员实现精确的操作监测装置。为此本技术专利在每个阀门上安装了开度/通流显示，在手动调节时，阀门的开度/通流量实时地显示出来，可以帮助轮机管理人员实现精确的操作；同时还安装了阀门泄漏检测模块，可以监测阀门在全关状态的漏泄情况，并提醒管理人员研磨阀芯或更换阀芯。同时本技术专利，阀门的工作参数通流量、压力、温度等，可以通过网络输出到远程，方便远程对管理通流状态的掌控，便于集控室实现对船舶动力系统或设备的精确控制，使系统或设备更高效和更安全的运行，适合智能船舶或无人驾驶船舶的发展需要。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本技术的目的是要提供一种能够实现船舶阀门运行状态实时监测和显示的智能化设备，同时该设备可以通过阀门全关状态的通断情况判断阀门是否泄漏，并提供维修辅助支持，提高了船舶阀门系统监测工作的可靠性和效率。本技术的技术方案如下：一种船舶阀门智能监测仪，其特征在于包括：阀门前压力管和后压力管；用以提取阀门前、后压力的传感器单元，所述传感器单元包括连接前压力管的阀门前压力传感器以及连接后压力管的阀门后压力传感器；连接于所述阀门前压力传感器及所述阀门后压力传感器之间的温度传感器；用以提取所述传感器单元采集的各参数并进行相应处理的智能变送器；接收所述智能变送器发送的参数信息并进行转换、计算以得到阀门工作状态信息并将所述状态信息送至阀门显示屏的数据处理单元；以及对阀门状态信息进行可视化处理的阀门显示屏；所述智能变送器的输入端口分别连接所述阀门前压力传感器的输出端口、所述阀门后压力传感器的输出端口以及所述温度传感器的输出端口。进一步地，所述数据处理单元包括通信控制模块、信号采集模块、输入模块、输出模块以及存储计算模块；所述通信控制模块用以与外部实现信息交互，包括网线接口、串口、总线接口及无线通信组件；所述信号采集模块的数据采集端连接所述智能变送器的输出端，用以提取实测数据；所述输入模块的输入端连接外部键盘及USB接口；所述输出模块的输出端连接所述显示屏的输入端。进一步地，所述智能监测仪还包括用与外部设备建立通信连接的通信接口，所述通信接口与所述数据处理单元的通信接口连接。进一步地，所述智能变送器包括依次连接的放大单元、降噪单元、模数转换单元，将压力信号转换为标准数字信号送至所述数据处理单元的信号采集模块。本技术公开的智能监测仪安装于每个阀门以进行开度/通流显示，在手动调节时，阀门的开度/通流量实时地显示出来，可以帮助轮机管理人员实现精确的操作。同时本技术专利，阀门的工作参数通流量、压力、温度等，可以通过网络输出到外部，方便进行通流状态管理，便于集控室实现对船舶动力系统或设备的精确控制，使系统或设备更高效和更安全的运行，适合智能船舶或无人驾驶船舶的发展需要。附图说明为了更清楚的说明本专利技术的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术结构框图；图2为本技术安装示意图；图3为本技术处理单元功能框图。具体实施方式为使本专利技术的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：如图1所示：阀门前压力管和后压力管；用以提取阀门前、后压力的传感器单元，所述传感器单元包括连接前压力管的阀门前压力传感器以及连接后压力管的阀门后压力传感器；连接于所述阀门前压力传感器及所述阀门后压力传感器之间的温度传感器；用以提取所述传感器单元采集的各参数并进行相应处理的智能变送器；接收所述智能变送器发送的参数信息并进行转换、计算以得到阀门工作状态信息并将所述状态信息送至阀门显示屏的数据处理单元；以及对阀门状态信息进行可视化处理的阀门显示屏；所述智能变送器的输入端口分别连接所述阀门前压力传感器的输出端口、所述阀门后压力传感器的输出端口以及所述温度传感器的输出端口。具体安装方式如图2所示，船用阀门智能监测仪上有两个接入压力管，分别为前压力管和后压力管，其中前压力管与阀门的输入管路连接；后压力管与阀门的输出管路连接。从阀门的进、出口管路上，通过常规的压力管，分别引入阀门进、出口压力，并分别连接到船用阀门智能控制仪的前压力管和后压力管上，用于将阀门的前、后压力引入到船用阀门智能控制仪的压力传感器的输入接口中。船用阀门智能控制仪内部安装有两个高精度压力传感器，分别为感知阀门前压力的阀门前压力传感器和感知阀门后压力的阀门后压力传感器。阀门前压力传感器与前压力管连接，用于感知阀门前管路的压力；阀门后压力传感器与后压力管连接，用于感知阀门出口管路的压力。经过压力传感器的压力感知原件，将阀门前后的压力转变成信号，并输入到具有滤波、放大、降噪和模数转换等功能的智能变送器中。上述传感器都集成在阀门智能检测仪中与管路相连。另外取样点根据实际情况选定。如图3所示，数据处理单元作为船用阀门智能控制仪的处理核心，由通信控制模块、信号采集模块、输入模块、输出模块以及存储计算模块组成。由传感信号采集模块，完成阀门前后压力值采集；通流量计算用于计算阀门的实际通流量；阀门泄漏检测模块用于监测阀门在关闭状态下是否漏泄或异常脏堵；通信控制模块用于将阀门的通流量、状态值、温度、进口压力和出口压力等信号经通信接口推送到远程。(1)信号采集模块信号采集模块通过智能变送器分别采集到阀门进出、口压力和进口温度的数字信号，采集到的信号直接更新阀门显示屏上对应的进、出口压力和温度值，同时将其当前采集值推送到通流量计算模块和通信控制模块中，用于通流量计算和传感器采集值的远程推送。(2)通信控制模块船用阀门智能控制仪与外部进行的基于网络、总线、串口等模式的数据交换。交换的数据包括船用阀门监测仪采集的阀门进出口压力值、进口温度值、阀门通流值等。数据可以通过网络、总线和串口方式，与外部进行数据交互。阀门的结构参数和可以通过数据通信输入，并替换原有的对应参数。(3)输出模块数据处理单元的输出模块与显示屏连接，可以显示阀门的通流量、进口压力、出口压力和进口流质的温度等阀门工作信息。同时显示阀门开/关状态，及阀门是否需要研磨阀芯或更换阀芯的维修提示，当阀门内部没有泄漏时，阀门运行状态指示等位绿色，当阀门内部漏泄，维修等显示为红色，需要轮机管理人员研磨阀芯或更换阀芯。(4)输入模块数据处理单元通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶阀门智能监测仪，其特征在于包括：阀门前压力管和后压力管；用以提取阀门前、后压力的传感器单元，所述传感器单元包括连接前压力管的阀门前压力传感器以及连接后压力管的阀门后压力传感器；连接于所述阀门前压力传感器及所述阀门后压力传感器之间的温度传感器；用以提取所述传感器单元采集的各参数并进行相应处理的智能变送器；接收所述智能变送器发送的参数信息并进行转换、计算以得到阀门工作状态信息并将所述状态信息送至阀门显示屏的数据处理单元；以及对阀门状态信息进行可视化处理的阀门显示屏；所述智能变送器的输入端口分别连接所述阀门前压力传感器的输出端口、所述阀门后压力传感器的输出端口以及所述温度传感器的输出端口。

【技术特征摘要】
1.一种船舶阀门智能监测仪，其特征在于包括：阀门前压力管和后压力管；用以提取阀门前、后压力的传感器单元，所述传感器单元包括连接前压力管的阀门前压力传感器以及连接后压力管的阀门后压力传感器；连接于所述阀门前压力传感器及所述阀门后压力传感器之间的温度传感器；用以提取所述传感器单元采集的各参数并进行相应处理的智能变送器；接收所述智能变送器发送的参数信息并进行转换、计算以得到阀门工作状态信息并将所述状态信息送至阀门显示屏的数据处理单元；以及对阀门状态信息进行可视化处理的阀门显示屏；所述智能变送器的输入端口分别连接所述阀门前压力传感器的输出端口、所述阀门后压力传感器的输出端口以及所述温度传感器的输出端口。2.根据权利要求1所述的船舶阀门智能监测仪，其特征在于所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张跃文，孙晓磊，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21