一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种船舶润滑油检测系统，包括：感知层、接入层、服务计算层、应用服务层，所述感知层与所述接入层数据连接，所述接入层与所述服务计算层数据连接，所述服务计算层与所述应用服务层数据连接，本发明专利技术通过船舶润滑油传感器检测润滑油的油液物理特性并传输润滑油物理性质数据至所述服务计算层进行数据处理，实现物联网的状态，并由应用服务层通过润滑油的油液性状反映机械设备的运行情况，给技术人员设备检修提供更多的技术支持，从而本系统实现智能物联网状态。

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统
本专利技术涉及涉及一种检测系统，尤其涉及一种船舶润滑油检测系统。
技术介绍
船舶的发动机及汽轮机需要固定的润滑流量以保护船舶内部运动部件免受固有摩擦伤害。润滑油的化学物质通常由碳及其相关元素组成，随着时间的推移这些元素会因系统环境的变化而变化或衰减，通过观测润滑油内所含磨粒的变化可以判断船舶内部运动部件的损耗情况，同时，润滑油内磨粒颗粒会随着运动部件使用时间增加而积累。经过海量的检索与阅读，本研究团队发现现有技术检测润滑油内的磨粒情况通常使用实验室内进行检测实验，尤其对于船舶来说非常不便对润滑油进行实验检测，若是不能及时发现船舶润滑油的情况会造成船舶机械磨损情况发生。为了解决本领域普遍存在问题，本专利技术提供了一种用户交互系统，实时向用户反映润滑油特性变化并预测其发展情况并以此反映船舶设备的磨损情况及使用情况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于实时监控润滑油性质变化并通过本系统快速反映设备运行情况，针对目前润滑油油液检测时间过长及现场取样导致的样本污染使得检测结果不准确的所存在的不足，确保设备寿命和效率最大程度的优化，以此目的，本专利技术提供一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统。为了克服现有技术的不足，本专利技术采用如下技术方案：该系统包括以下几个模块：感知层、接入层、服务计算层、应用服务层，其特征在于：所述感知层与所述接入层数据连接，所述接入层与所述服务计算层数据连接，所述服务计算层与所述应用服务层数据连接。可选的，在本系统中，模块间的数据连接是基于NB-IoT技术实现，其技术支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，其技术具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点，因此快速的模块间的数据传输能有效提高润滑油的油液检测质量。可选的，所述感知层被构造成由船舶内的润滑油传感器元件检测润滑油的物理参数作为原始数据传输至所述感知层，其中上述物理参数包括：黏度、水分、铁磁颗粒性质、非铁磁颗粒性质；所述感知层主要由润滑油传感器组成，本系统通过对润滑油传感器进行合理的安装达到油样检测误差降至最低，并且润滑油传感器至少包括一个磨粒传感器，其磨粒传感器浸泡在检测润滑油油内，所述传感器的工作原理依据是金属磨粒经过电磁区域会产生振动，通过感知铁磁性和非铁磁性的金属颗粒在电磁区域内产生的振动输出信号的幅度和相位用来区分颗粒的尺寸和性质，通过及时捕获及分析润滑油油液中的金属颗粒为机械设备提供可靠的早期预警和寿命预估，所述磨粒传感器及润滑油系统中其他传感器元件将获取的数据传输到所述接入层进行下一步处理。可选的，所述接入层将所述原始数据进行数据清洗成为初数据，本系统采用数据清洗步骤主要是因为原始数据可能存在的混乱性、重复性、不完备性问题造成数据分析时的结果误差较大，及数据清洗步骤能最大可能的降低数据分析时的误差，所述接入层将清洗后的数据传输到所述服务计算层。可选的，所述服务计算层将所述初数据存储进区块链链式数据库内，将收集润滑油油液物理数据作为区块链中Merkel树结构节点的输入，经过逐层哈希加密后存储在不可篡改、可追溯的链式数据库中，区块链技术的安全机制保证了所述初数据的安全存储，并将所述初数据经过算法系统得到润滑油性状报告分析表，所述服务计算层将所述润滑油性状报告分析表发送至所述应用服务层。可选的，船舶技术人员通过所述应用服务层接收的所述润滑油性状报告分析表反映出的船舶设备的磨损情况及使用情况来决定是否需要更换润滑油和是否需要维修设备。本专利技术所取得的有益效果是：1.本专利技术可实现油液在不受污染的情况下进行检测保证检测结果的准确性；2.本专利技术可实现船舶在任何情况下都可进行润滑油油液检测实验，保证船舶人员及时获取润滑油使用情况并及时对船舶润滑油进行相应的操作，保证船舶机械的良好运作；3.本专利技术基于智能物联网技术实现对船舶润滑油情况进行智能管理。附图说明从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。图1是本专利技术的磨粒传感器安装在润滑油路系统中的示意图；图2是本专利技术的磨粒传感器侧面图；图3是本专利技术的润滑油路系统的示意图；图4是本专利技术的油液分析仪安装在润滑油路系统的示意图；图5是基于遗传退火优化的神经网络算法流程示意图。图中：1、传感器固定法兰；2、三通固定法兰；3、三通出气孔；4、传感器探杆；5、油箱；6、传感器；7、出气孔；8、格兰头；9、压力计；10、滤油器；11、单向阀；12、调压阀；13、供油泵；14、吸油滤油器；15、油箱；16、回油泵；17、磨粒传感器；18、出油；19、进油；20、汽轮机齿轮啮合面；21、喷油嘴；22、供油母管；23、油液分析仪；24、电源模块；25、接入开发板；26、回油母管；27、隔离们；28、润滑油回油至油箱。具体实施方式为了使得本专利技术的目的.技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内.包括在本专利技术的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。实施方式一。在本实施方式一中，在本实施方式一中，所述感知层由船舶内润滑油传感器元件组成润滑油在线检测控制系统作为感知层的子模块组成；其中所述子模块在本实施例中包括润滑油油液分析仪及磨粒传感器；在本实施例中润滑油检测系统安装在船舶汽轮机系统内，通过检测所述船舶汽轮机润滑油性质来确定所述汽轮机的运行状况；在本实施中采用在所述汽轮机运行系统中安装一个润滑油路系统，所述磨粒传感器安装在所述润滑油路系统中，其中所述润滑油路系统的结构为：一个润滑油油箱，其中油箱内装有润滑油，所述油箱有两个接口，接口1连接进油母管的进油口，接口2连接回油母管的回油口，所述润滑油从所述油箱接口1流出，并通过进油母管的进油口流入进油母管，在进油母管的进油口的另一端安装一个喷油装置，所述润滑油通过此喷油装置流入所述汽轮机的啮合面处，并经过汽轮机的运转流入汽轮机的底部，所述汽轮机底部连接回油母管接油口，所述润滑油从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统，所述系统通过检测船舶润滑油的油液性质来反映船舶设备的磨损情况及使用情况；其特征在于，所述系统包括：感知层、接入层、服务计算层、应用服务层，其特征在于：所述感知层与所述接入层数据连接，所述接入层与所述服务计算层数据连接，所述服务计算层与所述应用服务层数据连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统，所述系统通过检测船舶润滑油的油液性质来反映船舶设备的磨损情况及使用情况；其特征在于，所述系统包括：感知层、接入层、服务计算层、应用服务层，其特征在于：所述感知层与所述接入层数据连接，所述接入层与所述服务计算层数据连接，所述服务计算层与所述应用服务层数据连接。


2.如权利要求1所述的一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统，其特征在于，所述感知层被构造成用于接收包括船舶内的润滑油传感器元件检测到的润滑油的物理参数的原始数据，其中所述物理参数包括：黏度、水分、铁磁颗粒性质、和非铁磁颗粒性质；所述感知层将所述原始数据传输到所述接入层进行下一步处理。


3.如前述权利要求之一所述的一种基于智能物联网的船舶润滑油检测系统，其特征在于，所述接入层将所述原始...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，袁思鸣，杜度，陈科，高晟耀，肖汉华，
申请(专利权)人：中国人民解放军九二五五七部队，中国人民解放军九二五七八部队，中国人民解放军九一七七六部队，
类型：发明
国别省市：广东;44