谈船舶机舱监测报警系统

谈船舶机舱监测报警系统

葛静文

关键词：船舶机舱；监测报警系统

1系统组成

船舶机舱监测系统主要是由两个部分构成的，一个部分是硬件，另外一个部分是软件，硬件主要是由监控显示计算机、主服务器、打印机、通信电缆、信号采集箱、延伸报警板和传感器等构件组成。系统的软件部分主要是由两个部分构成的，一个部分是监测系统在运行的过程中使用的监控软件，另外一个就是智能采集模块内部的数据采集系统和相应的程序驱动模块，主要是在Windows2000或者WindowsXP操作系统下，机舱监测系统收集和处理模拟量以及开关量等信号。

2系统报警程序框图

根据相关系统图示来看，主要是指受到监控的一些通导系统和机电设备在超过了预定的参数范围时，通过机舱监测会给报警灯柱开关量信号，就会产生视觉信号和听觉信号，通常所说的声光报警，报警点主要包括冷却水、锅炉、燃油、滑油、电站和主机、辅机等。在这样的情况下，就需要对大约700左右个报警点进行相应的监测，其中机电设备运行时间和阀的开关状态不在报警监测范围内，仅仅是提供数据显示，但是其他的冷却水高温、滑油低压和机舱火警等是监测范围内的报警点，如果这些报警监测点出现高温、低压等报警现象，监测系统报警信号会启动声光报警系统，对于报警记录进行实时打印记录。

3机舱监测报警系统的分类介绍

3.1监测参数的分类

机舱内需要监测的参数可分为两类：一类是开关量；另一类是模拟量。

开关量是指只有两个状态的量，这两个状态通常表现为开关的断开和闭合。在船舶机舱中开关量可以反映设备的运行状态。监视与报警系统能对这些开关量进行显示，需要报警的则发出声光报警。就船舶机舱而言，开关量往往来自操作台控制箱的按钮、转换开关、继电器或是来自现场设备的行程开关、液位开关等。

模拟量是指连续变化的量，例如温度、液位、压力和转速等参数。监视与报警系统应能对这些模拟量进行实时显示，如果参数超过预定的范围，则应发出声光报警。

3.2监测方法的分类

监测与报警系统的各类很多，但所采用的监视方法无非有两类：一类是采用连续的监测方法；另一类是采用扫描的监测方法。

连续监测是指机舱中的所有监测点的参数并行的送入监视与报警系统，并对所有的监测点的状态及参数进行连续监测。系统的核心元件是报警控制单元。每个监测点需要一个独立的电路进行测量和产生报警信号，测量结果和报警信息送至公共的显示和报警电路，但在设计上通常将多个类型的参数的电路制成一块电路板。采用这种监测方法的监视与报警系统，各监视点之间的相互影响较小，但所需硬件较多，造价较高。

扫描监测是以一定的时间间隔依次对各个监视点的参数和状态进行扫描，将监视点信息逐一送入监视与报警系统进行分时处理。扫描监测方法可采用常规的集成电路和微型计算机来实现。目前大多数的船舶均采用基于微机技术的监视与报警系统。

4机舱的数据采集

监测报警系统工作的第一步便是进行数据采集。监测报警系统的数据采集是由安装在机舱内的各监测点的传感器来完成的。测量单元是监测报警系统的重要组成部分，它对监测点的运行参数进行测量，并将转换成系统可以识别的信号送入系统。

4.1传感器

传感器的功能是将机舱内各种设备的运行状态和参数转换成便于报警装置处理的标准信号。在机舱中，传感器的各类多种多样，其原理也各不相同。机舱内常用的传感器有温度传感器、压力传感器、液位传感器、流量传感器、转速传感器和转矩传感器等。

4.2变送器

测量单元是反馈控制系统的重要组成部分，它通常由各种各样的测量传感器和信号变送器组成，变送器的作用就是将传感器采集的信号进一步转换成标准的气压信号或者电信号。

5报警功能

5.1报警模式

早期的报警模式设计主要有两种，一种是Window模式，另外一种是Auto模式。如果系统使用的是Window模式，那么在出现报警的时候，就需要保证原显示模式不变，而整个屏幕的下方会出现一个比较小的报警窗口，整个窗口内会显示出报警的通道，对于通道信息会进行相应的显示。如果系统在Auto模式下，一旦出现故障，那么整个屏幕显示区就会出现报警切换的窗口，窗口内会出现整个通道的总数和近20条的通道信息，轮机员能够在固定的模式下进行相应的切换，对于报警模式进行相应的选择。

5.2报警阻塞

船舶在正常运行的过程中，运行的状态在时刻发生着变化，在停港的过程中，如果主机不能够正常的运转，那么相关的参数都会出现异常情况，例如冷却水温度过高，出现这一现象是正常的。因此对于这些监测点要进行封锁。在船舶机舱监测报警系统运行的过程中，一共有16组自动报警阻塞组，如果发电机停用，那么就必须要将其进行屏蔽。

5.3将报警和召唤功能延伸

这一功能主要是为了无人机舱设计的，报警板中的报警指示灯要进行延伸，要延伸到10个房间等区域，主要是用在指示报警的内容和相应的等级上，轮机长在自己的房间内就能够对监测报警情况进行查看，掌握设备的运行状态。如果无人机舱状态，这时出现报警情况，那么进行值班的轮机员就必须要在3min内进入到机舱的集控室进行复位，并且要采取紧密的应对措施来解决可能发生的故障，保证设备能够恢复正常，如果超过了3min，没有人进行处理，那么延伸报警铃就会出现报警响动来提醒相关的值班轮机人员。

5.4报警以及运行参数的打印

系统在监测的过程中，可以实时对报警监测系统的故障监测点进行实时的打印，也能够对某一个阶段的相应故障进行汇总，这样，轮机员就能够掌握具体的情况，从而采取正确的处理措施。同时还可对机舱各设备的运行参数定时记录、设定时间记录等进行打印。通常，有关故障报警部分的打印工作由故障打印机承担；有关设备运行参数的记录打印工作则由数据打印机完成。若某一打印出现故障而不能正常工作，则另一台将自动完成其功能。

6结束语

船上的电气设备相当多，船用机舱综合监测报警系统是一个综合性监测报警系统，监测着整船重要设备的工况，系统的设计必须综合考虑多方因素，既要满足船东的使用要求，也要满足规范对船用机舱综合监测报警系统的要求。

参考文献：

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