CN103946109A - 船用发动机的支援系统 - Google Patents

Abstract

提供一种船用发动机的支援系统，即使正航行于海上时也能够解除异常、故障，还能够降低运行成本。设置在船体(2)内的存储器(8)存储引擎(3)的各种检测数据，船体侧判断部(10)根据各种检测数据判断引擎(3)的异常或故障。船体侧通信部(12)通过卫星线路(14)、基站侧通信部(18)向基站(16)发送异常或故障信号，接收到的判断结果被显示在基站侧显示部(24)。从基站侧通信部(18)向船体侧通信部(12)发送由基站(16)的支援者根据异常或故障信号从各种数据中选择出的与异常或故障有关的数据的发送请求，船体侧判断部(10)向基站侧通信部(18)发送被请求发送的与异常或故障有关的检测数据。基站侧判断部(22)将新请求发送的与异常或故障有关的数据显示在基站侧显示部(24)。

Description

船用发动机的支援系统

技术领域

本发明涉及一种用于在位于海上的船舶发生了故障、异常时从陆上的基站支援船舶的船用发动机的支援系统。

背景技术

作为船用发动机的支援系统，例如有专利文献1、2所公开那样的技术。专利文献1的技术是经由通信卫星将正在行驶的船舶的轮机部的船舶信息输入到设置在陆地侧的服务器并进行保存，通过在陆地侧对该服务器进行访问来浏览上述船舶信息。在专利文献2的技术中，经由因特网将由装载在船舶的传感器分别测量出的引擎性能数据和引擎的状态数据传送到陆上的引擎故障诊断装置，引擎故障诊断装置对传送的数据进行分析，判断引擎是否发生了异常，在判断为有异常时，经由LAN向陆上的服务人员的便携式终端报知异常，以无线的方式向船舶的操纵者报知异常。

专利文献1：日本特开2002-157309号公报

专利文献2：日本特开2004-156516号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1中，从船舶经由卫星线路向陆上的服务器传送全部船舶信息，因此卫星线路的通信费变高，运行成本变高。在专利文献2中，检测异常并将该信息报知船舶，来限制引擎的运转，从而对引擎故障防范于未然。但是，在不是异常而实际上产生了故障的情况下，在船舶侧不清楚解除方法，在最差的情况下变得不能航行。即使在发生了异常的情况下，在船舶正航行于海上时到下一个停靠港口之前也无法解除异常。

本发明的目的在于提供一种船用发动机的支援系统，其航行于海上时也能够解除异常、故障，进而还能够降低运行成本。

用于解决问题的方案

在本发明的一个方式的船用发动机的支援系统中，设置在船体内的船体侧存储部存储设置在上述船体的引擎和上述船体的各种检测数据。通过多个检测单元、例如传感器取得这些各种检测数据。在上述船体内设置船体侧判断部，其根据上述各种检测数据判断异常或故障。设置在上述船体内的船体侧通信部通过卫星线路向基站发送上述船体侧判断部的判断结果和上述各种检测数据。设置在上述基站的基站侧通信部与上述船体侧通信部之间进行通信，接收上述船体侧判断部的判断结果和上述各种检测数据。该接收到的判断结果和上述各种检测数据被显示在设置于上述基站的基站侧显示部。设置在上述基站的基站侧输入部输入向上述船体侧的通信的内容。在上述船体侧判断部判断为异常或故障的情况下，从上述船体侧通信部向上述基站侧通信部发送异常或故障信号。设置在基站的基站侧判断部接收上述异常或故障信号，在设置在基站的基站侧显示部中显示异常或故障内容。从上述基站侧通信部向上述船体侧通信部发送由上述基站的支援者根据上述异常或故障信号从上述各种检测数据中选择出的与异常或故障有关的数据的发送请求。上述船体侧判断部将被新请求发送的与异常或故障有关的数据存储在上述船体侧存储部中，从上述船体侧通信部向上述基站侧通信部发送该被新请求发送的与异常或故障有关的数据。上述基站侧判断部将上述被新请求发送的与异常或故障有关的数据显示在上述基站侧显示部。

在这样构成的支援系统中，只在船体侧判断为发生了异常或故障时，向基站进行发送。另外，并非从基站向船体侧请求发送全部的数据，而从基站向船体侧请求只发送支援者认为需要的数据。因而，卫星线路的使用费变少，成为低运行成本。另外，向基站传送基站的支援者所请求的数据，因此支援者能够根据该数据考虑对异常、故障的应对方法，向船体侧传达该应对方法并使其执行，由此能够解除故障、异常。

也能够在发送了第二次的异常或故障信号时，自动地从上述船体侧通信部向上述基站侧发送部发送存储在上述船体侧存储部中的上述被新请求发送的与异常或故障有关的数据。

在这样构成时，如果第二次产生了异常或故障信号，则即使没有从基站发出指示，也向基站发送需要的最新的数据，因此易于在基站侧进行异常、故障的原因的确定。

也能够在上述船体设置船体侧显示部，该船体侧显示部显示由上述基站的支援者为了消除异常或故障或者防止异常或故障发展而根据发送到上述基站侧的与上述异常或故障有关的数据创建的上述引擎的控制参数的变更方案。在该情况下，例如既能够利用基站侧通信部和船体侧通信部传送引擎的控制参数方案，也能够经由其它通信单元显示在船体侧显示部。

在这样构成时，在船体侧显示为了解除异常或故障、或者防止异常或故障发展而制作的上述引擎的控制参数的变更方案，因此通过依照该显示在船体侧变更引擎的控制参数，使能够解除异常或故障的可能性变高。

发明的效果

如以上那样，根据本发明，始终不从船体向基站传送全部数据，而在发生了异常或故障时只传送被基站请求的数据，因此能够使通信费变得廉价，能够降低运行成本。进而，基站的支援者能够根据从船体侧发送的数据制定其对策，能够解除异常、故障。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的船用发动机的支援系统的框图。

具体实施方式

在本发明的一个实施方式的船用发动机的支援系统中，在船体2内设置有用于取得设置在船体2内的引擎3以及船体2的各种检测数据的多个传感器4。传感器4所测量的信号例如包括：引擎3的排气温度、引擎3所具备的调节器(GV)5的调节器环位置、引擎3所具备的各种电磁阀(EV)7的工作信号、从船体的操纵装置9向引擎4提供的指令转速、引擎3的实际转速和引擎的启动空气压力等。每当经过了预定的采样周期时就通过各传感器4取得这些各种数据。对每个数据选择适当的采样周期。

通过A/D变换器(A/D)11对来自各传感器4的检测数据进行数字化。数字化后的检测数据被提供给船体侧控制单元、例如船体侧控制部6，经由船体侧控制部6存储到船体侧存储部、例如存储器8中。关于该存储，在存储器8在初始状态下没有存储任何数据的状态下，每当数据被提供给存储器8时将该数据存储到存储器8中。能够在存储器8中针对各数据依次存储预定的个数的数据。在针对某数据存储了预定的个数的数据的状态下提供新的某数据时，存储新的某数据，并删除最旧的某数据。因而，对于各检测数据，始终一连串地存储从最新的检测数据到分别追溯了预定的个数的检测数据为止。在将存储器8构成为存储所取得的全部数据时，存储器8为大容量，成本变高，但只要从发生了异常或故障的时刻起追溯存在预定的个数的检测数据，就能够考虑异常、故障的对策，因此限制存储器8的容量，从而实现该支援系统的低成本化。

每当新的检测数据被存储到存储器8中时，都在船体侧控制部6所具备的船体侧判断部10中根据新存储的检测数据判断是否发生了异常或故障。例如在排气温度、调节器环位置、启动空气压力的检测数据的值存在于与它们分别对应地预先设定的允许范围内时，判断为排气温度、调节器环位置、启动空气压力正常，在存在于允许范围外时判断为异常或故障。关于各电磁阀7的工作信号，例如在从操纵装置9向各电磁阀7发出了工作指令后规定时间内向船体侧判断部10提供了工作信号时，判断为各电磁阀正常，在规定时间内没有提供工作信号的情况下，判断为各电磁阀7异常或故障。关于指令转速和实际转速，例如在两者的检测数据的差为预定的允许范围内时，判断为引擎3的旋转正常，在允许范围外时判断为引擎3的旋转故障或异常。例如能够使用CPU作为船体侧控制部6。

在判断出上述任意一个故障或异常时，船体侧判断部10将异常或故障的显示和该异常或故障的位置显示在船体侧显示单元、例如船体侧显示部13。同时，船体侧判断部10将该判断结果作为异常或故障信号，而从设置在船体2的船体侧通信部12经由卫星线路14发送至位于陆上的基站16侧的基站侧通信部18。使用卫星线路14是为了即使船体2正在海上行驶也向位于陆上的基站16报知发生了异常或故障。

由基站侧通信部18接收到的异常或故障信号被提供给基站侧控制单元、例如基站侧控制部20。基站侧控制部20例如也由CPU构成。在基站侧控制部20内设置有基站侧判断部22。基站侧判断部22根据异常或故障信号，在基站侧显示单元、例如基站侧显示部24中显示在哪个位置发生了异常或故障。

存在于基站16的支援者查看在哪个位置发生了异常或故障的基站侧显示部24的显示，从由各传感器4检测出的各检测数据中挑选制定解除发生了异常或故障的位置处的异常或故障的方案所需要的检测数据(该检测数据有时是一种，也有时是多种)。另外，决定是请求仅发送所挑选的种类的检测数据的最新数据，还是请求针对所挑选的种类的检测数据发送时序地从最新的检测数据追溯到预定的个数的检测数据为止所得到的检测数据组(以下称为时序检测数据组)。并且，支援者通过附属于基站侧控制部20的输入部26向基站侧判断部22设定所挑选的检测数据的种类、以及针对该种类的检测数据是请求发送时序检测数据组还是请求发送单独的检测数据。基站侧判断部22根据该设定制作发送请求，并提供给基站侧通信部18。基站侧通信部18经由卫星线路14向船体侧通信部12发送该发送请求。所发送的发送请求被从船体侧通信部12提供给船体侧判断部10。由此，针对被请求发送的检测数据，以单独或时序检测数据组的形式发送刚刚发生了异常之后的最新的检测数据。

此外，在接收到异常或故障信号时，也能够由基站侧判断部22自动地判断是否设为请求发送的检测数据的种类、时序检测数据组，从而自动地向船体2侧发送发送请求。但是，在对各船舶的相同的检测数据附加不同的名称、或者各船舶的检测数据的种类、个数不同的情况下，对于取得怎样的种类的检测数据才能解除异常、故障，很大地依赖于支援者的经验知识。因而，由支援者决定请求发送的检测数据的种类、是请求发送时序检测数据组还是请求发送单独的最新检测数据，从而向船体2发送用于请求以单个最新的检测数据或时序检测数据组的形式发送所决定的种类的检测数据的发送请求。也能够构成为：在例如船体侧控制部6的存储器8中预先存储列表，该列表表示各种异常或故障、与它们对应地需要请求发送的检测数据的种类、以及是请求发送单个检测数据还是请求发送时序检测数据组，在向船体侧判断部10提供了异常或故障信号时，船体侧判断部10从存储器8读出与所提供的异常或故障信号对应的列表，并将该列表与故障或异常信号一起发送到基站16侧，将该列表显示在基站侧显示部24，由支援者从所显示的列表中挑选请求发送的检测数据的种类、以及是请求以单个检测数据的形式发送还是请求以时序检测数据组的形式发送。

接收到发送请求的船体侧判断部10在被请求发送多种检测数据的情况下，当将被请求的多种检测数据全部新存储到存储器8中时，经由船体侧通信部12、卫星线路14以及基站侧通信部18将被请求发送的各种检测数据发送到基站侧判断部22。此外，针对被请求发送的种类的检测数据，在请求发送时序检测数据组的情况下，发送包含最新的检测数据的时序检测数据组。也能够始终经由卫星线路14向基站16侧发送全部检测数据，但在该情况下，始终使用卫星线路14，其成本变得庞大。在本支援系统中，在有了来自基站16侧的发送请求时，只发送被请求发送的检测数据，因此即使在被请求发送时序检测数据的情况下，卫星线路14的使用时间也是短时间，其使用费也变得便宜，运行成本变低。另外，也能够在有了发送请求的时刻向基站16侧发送存储在存储器8中的被请求发送的检测数据，但包含请求发送后的最新的检测数据则会很好地表现引擎等的现状，因此对请求发送后的最新的检测数据进行发送。

基站侧判断部22将发送来的检测数据(从基站16侧请求发送的检测数据)显示在基站侧显示部24。支援者查看显示在基站侧显示部24的检测数据，为了解除故障或异常、或者防止故障或异常发展而制作引擎3的控制参数的变更方案，从输入部26向基站侧判断部22设定所制作的变更方案的控制参数。作为该控制参数方案，例如存在如下方案：在引擎3的自动控制中使用的PDI常数中的某一个或全部的变更方案、变更操纵装置9所具备的手柄的操作位置与指令转速之间的关系等。将它们经由基站侧通信部18、卫星线路14以及船体侧通信部12提供给船体侧判断部10，并显示在船体侧显示部13中。在船体2侧，船员查看显示在船体侧显示部13的控制参数方案，来依照该控制参数方案变更控制参数。

这样，能够向正在海洋上航行而支援者无法马上到达的船体2内的船员，指示为了解除异常或故障、或者防止异常或故障发展而要采取的措施，来支援船员。因而，即使熟悉为了解除异常或故障、或者防止异常或故障发展而要采取的对策的船员没有乘坐船体2，也能够继续船体2的行驶。另外，并不是通过来自基站16侧的远程控制来自动地变更控制参数，而是由船员以手动的方式变更控制参数，因此能够由船员判断当前的船体2的状况等，从而在最优的定时变更控制参数。例如如果是通过远程控制自动地变更控制参数的结构，则在有可能撞到船体2的其它船舶位于船体2附近而需要进行回避运动时也自动地变更控制参数，这在定时上并非优选的，优选的是在进行回避运动后的定时由船员变更控制参数。

此外，在船体侧判断部10发送异常或故障信号并从基站侧判断部22接收到发送请求、但还没有发送被请求发送的检测数据的状态下，当发生了与之前相同的异常或故障时，在船体侧判断部10第二次判断出异常或故障的情况下，将第一次的被请求发送的检测数据以及第二次的被请求发送的检测数据与第二次的异常或故障信号一起自动发送到基站16侧，该第一次的被请求发送的检测数据是在之前接收到发送请求以后的时刻的最新的被请求发送的检测数据，该第二次的被请求发送的检测数据是第二次判断出异常或故障的时刻的最新的之前请求发送过的检测数据。也能够代替只发送这些第一次和第二次的被请求发送的检测数据，而发送第一次和第二次的时序检测数据。第一次的时序检测数据是从第一次的被请求发送的检测数据到时序地追溯预定的个数后的检测数据为止的一连串的检测数据组，第二次的时序检测数据是从第二次的被请求发送的检测数据到时序地追溯预定的个数后的检测数据为止的一连串的检测数据组。

或者，在从船体2侧发送异常或故障信号、从基站16侧接收到发送请求、并已经发送了被请求发送的检测数据的状态下，在船体侧判断部10判断为发生了与之前相同的异常或故障的情况下，自动地向基站16侧发送新的异常或故障信号、以及在第二次判断出异常或故障的时刻以后得到的之前请求发送过的检测数据的最新数据。除了发送该最新数据以外，也能够发送从该最新数据到追溯规定个数后的数据为止的一连串的被请求发送的检测数据。

即，在连续两次判断出相同的异常或故障并已经接收到发送请求的情况下，即使没有与第二次的异常或故障的判断对应的发送请求，也发送之前接收到发送请求的检测数据的最新数据。

另外，在第二次判断出异常或故障时，即使从基站16侧向船体2侧发送了控制参数方案，在没有新接收到发送请求的状况下，也自动地向基站16侧发送被请求发送的检测数据的最新数据(在第二次判断出异常或故障后取得的最新数据)，或者，除了自动地向基站16侧发送该最新数据以外，还自动地向基站16侧发送从最新数据到追溯预先设定的个数的数据为止的一连串的检测数据。

由此，在基站16侧能够取得刚刚发生了异常、故障之后的检测数据(制作控制参数方案所需要的检测数据)，易于确定异常、故障的原因。

Claims (3)

1.一种船用发动机的支援系统，具备：

船体侧存储部，其设置在船体内，存储设置在上述船体的引擎和上述船体的各种检测数据；

船体侧判断部，其设置在上述船体内，根据上述各种检测数据判断异常或故障；

船体侧通信部，其设置在上述船体内，能够通过卫星线路向基站发送上述船体侧判断部的判断结果和上述各种检测数据；

基站侧通信部，其设置在上述基站，与上述船体侧通信部之间进行通信；

基站侧显示部，其设置在上述基站，显示上述通信的内容；以及

基站侧输入部，其设置在上述基站，输入向上述船体侧的通信的内容，

该船用发动机的支援系统的特征在于，

在上述船体侧判断部判断为异常或故障的情况下，从上述船体侧通信部向上述基站侧通信部发送异常或故障信号，

在上述基站设置基站侧判断部，该基站侧判断部接收上述异常或故障信号，在设置在基站的基站侧显示部显示异常或故障内容，

从上述基站侧通信部向上述船体侧通信部发送由上述基站的支援者根据上述异常信号从上述各种检测数据中选择出的与异常或故障有关的数据的发送请求，

上述船体侧判断部将被新请求发送的与异常或故障有关的数据存储在上述船体侧存储部中，并从上述船体侧通信部向上述基站侧通信部发送该被新请求发送的与异常或故障有关的数据，

上述基站侧判断部在上述基站侧显示部上将上述被新请求发送的与异常或故障有关的数据显示在上述基站侧显示部。

2.根据权利要求1所述的船用发动机的支援系统，其特征在于，

在发送了第二次的异常或故障信号时，自动地从上述船体侧通信部向上述基站侧通信部发送存储在上述船体侧存储部中的上述被新请求发送的与异常或故障有关的数据。

3.根据权利要求1所述的船用发动机的支援系统，其特征在于，

在上述船体设置船体侧显示部，该船体侧显示部显示由上述基站的支援者为了消除异常或故障或者防止异常或故障发展而根据发送到上述基站侧的与上述异常或故障有关的数据创建的上述引擎的控制参数的变更方案。