一种船用燃油监测系统的制作方法

技术特征：
1.一种船用燃油监测系统，其特征在于，包括船端系统，所述船端系统包括数据采集单元和中央处理单元，所述数据采集单元包括集控室采集单元和机舱采集单元，所述集控室采集单元与船舶运行监测系统连接，用于采集船舶运行数据，所述机舱采集单元用于采集船舶设备油耗数据，所述中央处理单元与所述数据采集单元连接，用于接收所述船舶运行数据和船舶设备油耗数据，并进行数据处理、数据存储和数据通信。2.根据权利要求1所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述机舱采集单元包括多个质量流量计，所述船舶设备油耗数据包括主机油耗、发电机油耗和锅炉油耗，多个所述流量计分别安装在主机、发电机和锅炉上。3.根据权利要求1所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述数据采集单元还包括船舶注油采集单元，所述船舶注油采集单元包括多个设置在船舶注油口的质量流量计。4.根据权利要求1所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述船舶运行数据包括：燃油舱液位、温度数据；燃油沉淀柜和日用柜液位、温度数据；燃油系统中泵和阀门运行数据；主机、发电机功率转速和运行状态数据；锅炉运行状态数据。5.根据权利要求4所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述中央处理单元根据所述燃油舱液位、温度数据结合燃油舱舱容表先计算燃油舱燃油体积，再计算燃油舱燃油质量；计算燃油舱燃油体积根据燃油舱舱容表，利用多项式拟合，得出燃油舱液位h与体积v之间的公式：v
t
＝w0 w1h w2h2 w3h3
……
w
m
h
m
式中，v
t
为t℃下燃油的体积；h是燃油舱液位高度；w是拟合系数，根据燃油舱舱容表采用最小二乘法来确定；m是拟合阶数；计算燃油舱燃油质量的计算公式如下：m＝v
t
×
vcf
15
×
(ρ
15
‑
0.0011)式中，m为燃油质量，v
t
为t℃下燃油的体积，ρ
15
是15℃下油品的标准密度，0.0011为重量修正系数，vcf
15
为标准温度15℃的体积修正系数，由下式计算：vcf
15
＝e
‑
αδt(1 0.8αδt)
式中，δt＝t
‑
15，即计量温度t与15℃的差，e为自然对数的底数，其中α采用下式计算：α＝k0/ρ
152
k1/ρ
15
a式中，ρ
15
是15℃下油品的标准密度，k0、k1和a为经验值。6.根据权利要求1所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述中央处理单元还与船舶航行数据系统连接，用于接收船舶航行数据，所述船舶航行数据包括：船舶航速数据、船舶四面吃水数据和风速风向数据，所述中央处理单元包括燃油异常状态报警模块，用于对燃油存量异常、耗油量异常进行报警，所述耗油量异常为：所有燃油舱柜总存量变化值
‑
船舶理论消耗量＞报警设定值式中，所有燃油舱柜总存量变化值为：通过船舶运行监测系统获取燃油沉淀柜和日用柜的存量变化数据；所述船舶理论消耗量：中央处理单元采集的船舶设备油耗数据和船舶航行数据结合台
架试验、航行试验的负荷
‑
油耗曲线，得出的船舶在各种海况下理论消耗量。7.根据权利要求6所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述中央处理单元包括显示单元，用于显示船舶运行数据、船舶设备油耗数据、船舶航行数据和燃油异常状态报警。8.根据权利要求1所述的船用燃油监测系统，其特征在于，所述船端系统还包括智能网关单元和船载卫星通信终端，所述中央处理单元通过智能网关与所述船载卫星通信终端连接。9.根据权利要求8所述的船用燃油监测系统，其特征在于，还包括与船端系统连接的岸端管理系统，所述岸端管理系统包括云平台服务器和客户管理终端，所述船载卫星通信终端通过因特网、4g、5g或vsat连接云平台服务器，所述客户管理终端包括移动终端和综合监控管理终端。

技术总结
本发明公开了一种船用燃油监测系统，属于船舶监测技术领域，该系统包括船端系统，船端系统包括数据采集单元和中央处理单元，数据采集单元包括集控室采集单元和机舱采集单元，集控室采集单元与船舶运行监测系统连接，用于采集船舶运行数据，机舱采集单元用于采集船舶设备油耗数据，中央处理单元与数据采集单元连接，用于接收船舶运行数据和船舶设备油耗数据，并进行数据处理、数据存储和数据通信。本发明对船舶油耗数据实时采集，并自动统计油耗数据；能够自动计算舱内燃油存量，准确可靠；能够对船舶设备燃油消耗异常、燃油存量异常等异常状态进行报警；为优化各船舶设备使用状态和航行方案提供数据支撑和建议。行方案提供数据支撑和建议。行方案提供数据支撑和建议。


技术研发人员：包国治 杨春晖 王珂
受保护的技术使用者：江苏科技大学
技术研发日：2021.08.13
技术公布日：2021/12/17