海巡艇油耗监控系统终极版

海巡艇油耗监控系统试点情况说明

2014年6月22日至25日,武汉海事局海巡12243艇、海巡12224艇上试点安装了船舶油耗监控系统。现将此次试点情况汇报如下：

1、主要原理

系统组成：油耗监控系统主要由船端油耗监控设备和岸基监控平台系统2部分组成。船端油耗监控设备由两部分构成：油耗仪、油量监控主机。油耗仪内部装有精密数据采集传感器，发动机通过从油耗仪中吸油方式进行供油，控制器实时检测油耗仪中油量的变化情况（发动机耗油量）。控制器将发动机的耗油量通过3G无线网络通信传送到岸基通信服务器进行数据处理，并存入到数据库中。Web服务器访问数据库，将后台数据的数据按照下面所述功能的要求显示在客户端的浏览器中。

测量原理：以监控柴油消耗为例，当柴油经管道进入流量计时，柴油推动流量计内的齿轮连续旋转，齿轮每旋转一次，就向发动机方

向推送一定体积（流量计标定容积的4倍）的柴油。柴油进入发动机燃烧后，可能会燃烧不充分，产生一定量的回油，回油将通过油路再次送回发动机，不会引起流量计齿轮旋转，流量计不计数。这样保证流量计计数的柴油都是被发动机所消耗的。流量计齿轮每转动1次，就产生一个脉冲信号。船舶航行时，发动机连续运转，流量计连续产生所消耗柴油的脉冲信号，船舶信号采集终端进行连续采集，从而实现实时油耗检测与监控。

2、系统功能

1）船舶油耗动态实时监控

可以实时监控船舶发动机的转速、航行速度以及流量计的工作状态（正常/旁路）。

2）船舶油耗累计数据统计

按日、月、年对历史数据进行对比，供参考决策。

3）船舶油耗历史数据查询

查询历史油耗数据并导出为excel表格。

4）船舶油耗静态参数及报警设定

对船舶静态参数以及燃油密度、单价等参数进行设定。

3、安装方式

1)设计了安装支架，采用螺栓固定的方式悬置于发动机一侧；

2)采用发动机专用高压油管，精确测量后加工，压制接头，直接

与油耗仪和发动机连接；

3)线路走向处理：沿着发动机既有的线路走线，采用处处扎紧的

方式，保证线路的可靠与整齐；

4)天馈线处理：从通风管道内走GPS、GSM天线；

5)设备接电方式：接海巡艇应急电瓶，按规范通信导航设备全部

接应急电瓶。

4、运行环境要求

传感器温度要求：-40~85℃

采集主机温度要求：-35~80℃

主机供电要求：18~30V

油耗仪供电要求：18~30V

旁路阀供电要求：18~30V

5、试运行情况

自安装之日起计算，系统试运行约一个月。按照每20秒采集一次油耗、运行时间等数据，试运行期间共采集数据12万条。我们选取7月份数据与武汉海事局人工填写的油报表进行数据可靠性对比。

以下为油耗监控系统7月采集数据情况：

以下为武汉海事局7月份油耗数据报表主要情况：

从以上2个报表的数据对比分析，油耗监控系统采集的油耗数据与人工记录的海巡艇实际用油量基本接近。

以下是7月1日至7月28日期间，青山执法大队12224海巡艇的油耗监控系统的详细数据。

以下是7月1日至7月26日期间，纱帽执法大队12243海巡艇的油耗监控系统的详细数据。

小概率故障现象

7月25日16：00时左右，纱帽执法大队12243海巡艇的左右发动机出现熄火情况。经仔细排查和确认，故障原因为海巡艇应急蓄电池亏电，运行电压只有7V，致使油耗仪和保护旁路均不能正常工作，油耗仪无法计量，无法正常排气，而控制器在发现油耗仪无法正常工作后，开启保护旁路也没能正常响应，因此造成船舶发动机熄火。

执法大队工作人员给应急蓄电池充电约10个小时后，蓄电池电压从7V提升至17V，再测试油耗仪和保护旁路装置，各项功能均恢复正常。

6、尚待完善环节

1)油耗仪、监控主机等设备连接线材及走线路由尚待规范。

2)设备对船舶自身供电环境要求较高，在供电电压不足或没电的

情况下，保护措施不足。

3)油耗仪硬件设备有待权威检测部门认证和检测。

7、改进打算

1)由于轮机部分专业性较强且安全要求相对较高，建议由发动机