專利名稱：用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及船舶電力監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
電力監(jiān)控系統(tǒng)是船舶電力系統(tǒng)信息化的核心設(shè)備，如何保障該系統(tǒng)電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全可靠運(yùn)行，是實(shí)現(xiàn)船舶電力系統(tǒng)信息化的關(guān)鍵。電力系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的主要任務(wù)是監(jiān)控整個(gè)艦船電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)發(fā)電、配電、變電及耗電這四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量、集中監(jiān)管和指令遙控，并進(jìn)行必要的協(xié)調(diào)、限制和保護(hù)，使之無(wú)論在正常情況或事故情況下，都能穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)和高質(zhì)量地運(yùn)行。船舶電力系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)基于開放式網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為兩層。上層網(wǎng)絡(luò)采用冗余的高速交換式工業(yè)以太網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用環(huán)形方式，工作站提供系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)和人機(jī)交互操控界面。下層網(wǎng)絡(luò)采用冗余的CAN現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)，按系統(tǒng)或按區(qū)域分成26個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子網(wǎng)，另有5個(gè)RS422通信鏈路。下層網(wǎng)完成數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)控制任務(wù)。兩層網(wǎng)絡(luò)之間由OPC智能網(wǎng)關(guān)連接。網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換和提供數(shù)據(jù)服務(wù)?，F(xiàn)有的電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上層網(wǎng)以太網(wǎng)掛有70多臺(tái)以太網(wǎng)設(shè)備，下層網(wǎng)CAN網(wǎng)絡(luò)掛有265臺(tái)設(shè)備，RS-422網(wǎng)絡(luò)掛有5臺(tái)設(shè)備。由于兩層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備眾多，操作系統(tǒng)多樣，位置分散，一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障將不易發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。為了便于快速的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，保障電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行，需要研制一種用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置，可以對(duì)電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的以太網(wǎng)設(shè)備和CAN總線和RS-422網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)獲取這些設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，通過重點(diǎn)監(jiān)測(cè)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)端口的信息流量，獲取交換機(jī)配置信息、日志，方便進(jìn)行分析和查找網(wǎng)絡(luò)故障，并快速排除，以保障電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全可靠運(yùn)行?！N用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置，包括網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊、信息處理模塊、計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)、打印機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、交換機(jī)、OPC供電網(wǎng)關(guān)、OPC配電網(wǎng)關(guān)、卸載網(wǎng)關(guān)，OPC供電網(wǎng)關(guān)、OPC配電網(wǎng)關(guān)、卸載網(wǎng)關(guān)通過工業(yè)以太網(wǎng)與交換機(jī)連接，交換機(jī)通過工業(yè)以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊連接，所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊與信息處理模塊連接，信息處理模塊還分別與計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)、打印機(jī)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器連接。進(jìn)一步地，所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊為多功能監(jiān)控工作站。進(jìn)一步地，OPC供電網(wǎng)關(guān)通過CAN總線分別與區(qū)域控制器和模擬測(cè)量模塊連接；OPC配電網(wǎng)關(guān)通過CAN總線分別與交流配電監(jiān)測(cè)裝置、照明配電模塊、24V區(qū)域直流管理裝置、220V區(qū)域直流管理裝置、UPS信息采集箱、消磁監(jiān)測(cè)裝置及I/O輸入輸出模塊連接，卸載網(wǎng)關(guān)通過RS-422總線與卸載裝置連接。本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)顯示以太網(wǎng)及CAN網(wǎng)中設(shè)備的狀態(tài)信息、可以全面獲取各交換機(jī)的狀態(tài)信息、報(bào)警信息，并對(duì)可能的網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行診斷，可顯著降低船員發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短維修保障時(shí)間，節(jié)約人力物力，降低維修保障成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)提高船舶保障水平有很大作用。

圖1是本實(shí)用新型用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1-網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊，2-信息處理模塊，3-計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)，4-打印機(jī)，5-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器，6-交換機(jī)，7-0PC供電網(wǎng)關(guān)，8-0PC配電網(wǎng)關(guān)，9-卸載網(wǎng)關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。如圖1所示，本實(shí)用新型用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置包括網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊1、信息處理模塊2、計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)3、打印機(jī)4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器5、交換機(jī)6、OPC供電網(wǎng)關(guān)7、0PC配電網(wǎng)關(guān)8、卸載網(wǎng)關(guān)9。OPC供電網(wǎng)關(guān)7、0PC配電網(wǎng)關(guān)8、卸載網(wǎng)關(guān)9通過工業(yè)以太網(wǎng)與交換機(jī)6連接，交換機(jī)6通過工業(yè)以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊I連接。所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊I與信息處理模塊2連接，信息處理模塊2還分別與計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)3、打印機(jī)4和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器5連接。所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊I可為多功能監(jiān)控工作站。所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊I和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器5分別與交換機(jī)6連接形成上層高速交換式工業(yè)以太網(wǎng)，交換機(jī)6通過OPC供電網(wǎng)關(guān)7、0PC配電網(wǎng)關(guān)8、卸載網(wǎng)關(guān)9接入下層CAN現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)。如圖1所示，OPC供電網(wǎng)關(guān)I通過CAN總線分別與區(qū)域控制器和模擬測(cè)量模塊連接；0PC配電網(wǎng)關(guān)8通過CAN總線分別與交流配電監(jiān)測(cè)裝置、照明配電模塊、24V區(qū)域直流管理裝置、220V區(qū)域直流管理裝置、UPS信息采集箱、消磁監(jiān)測(cè)裝置及I/O輸入輸出模塊連接。卸載網(wǎng)關(guān)9通過RS-422總線與卸載裝置連接。所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊I用于通過SNMP協(xié)議對(duì)網(wǎng)關(guān)(供電網(wǎng)關(guān)7、OPC配電網(wǎng)關(guān)
8、卸載網(wǎng)關(guān)9)及交換機(jī)6進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過信息處理模塊2處理之后輸入到計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)3進(jìn)行上層高速交換式工業(yè)以太網(wǎng)和下層CAN現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)顯示，所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊I還用于獲取交換機(jī)6的配置、端口流量、報(bào)警信息等數(shù)據(jù)，并根據(jù)計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)3發(fā)出的控制命令將測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)和歷史曲線在打印機(jī)4上輸出。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器5用于對(duì)前述獲得的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)信息、交換機(jī)信息等進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，方便進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和處理。本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)顯示以太網(wǎng)及CAN網(wǎng)中設(shè)備的狀態(tài)信息、可以全面獲取各交換機(jī)的狀態(tài)信息、報(bào)警信息，并對(duì)可能的網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行診斷，可顯著降低船員的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短維修保障時(shí)間，節(jié)約人力物力，降低維修保障成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)提高船舶保障水平有很大作用。
權(quán)利要求1.一種用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊(I)、信息處理模塊(2)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)(3)、打印機(jī)(4)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器(5)、交換機(jī)^)、OPC供電網(wǎng)關(guān)⑵、OPC配電網(wǎng)關(guān)(8)、卸載網(wǎng)關(guān)(9)，OPC供電網(wǎng)關(guān)(7)、OPC配電網(wǎng)關(guān)(8)、卸載網(wǎng)關(guān)(9)通過工業(yè)以太網(wǎng)與交換機(jī)(6)連接，交換機(jī)(6)通過工業(yè)以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊(I)連接，所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊(I)與信息處理模塊(2)連接，信息處理模塊(2)還分別與計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)(3)、打印機(jī)⑷和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器(5)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊(I)為多功能監(jiān)控工作站。
3.如權(quán)利要求1所述的用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:0PC供電網(wǎng)關(guān)(7)通過CAN總線分別與區(qū)域控制器和模擬測(cè)量模塊連接；0PC配電網(wǎng)關(guān)(8)通過CAN總線分別與交流配電監(jiān)測(cè)裝置、照明配電模塊、24V區(qū)域直流管理裝置、220V區(qū)域直流管理裝置、UPS信息采集箱、消磁監(jiān)測(cè)裝置及I/O輸入輸出模塊連接，卸載網(wǎng)關(guān)(9)通過RS-422總線與卸 載裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于船舶電力監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)裝置，包括網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊、信息處理模塊、計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)、打印機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、交換機(jī)、OPC供電網(wǎng)關(guān)、OPC配電網(wǎng)關(guān)、卸載網(wǎng)關(guān)，OPC供電網(wǎng)關(guān)、OPC配電網(wǎng)關(guān)、卸載網(wǎng)關(guān)通過工業(yè)以太網(wǎng)與交換機(jī)連接，交換機(jī)通過工業(yè)以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊連接，所述網(wǎng)絡(luò)信息采集模塊與信息處理模塊連接，信息處理模塊還分別與計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)、打印機(jī)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器連接。本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)顯示以太網(wǎng)及CAN網(wǎng)中設(shè)備的狀態(tài)信息、可全面獲取各交換機(jī)的狀態(tài)信息、報(bào)警信息，可顯著降低船員發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短維修保障時(shí)間，降低維修保障成本，提高船舶保障水平。
文檔編號(hào)G05B19/418GK203038095SQ201320042958
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者邵英, 王征, 卜樂平, 楊宣訪, 侯新國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍海軍工程大學(xué)