專利名稱：一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)測技術(shù)，更具體地說是涉及一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)及海上信息通信業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，船用通信舫艙的使用頻率越來越高。與陸地通信舫艙相比船用通信舫艙的環(huán)境相對(duì)惡劣，易受溫度、濕度以及鹽霧等不良因素的影響?，F(xiàn)在的大部分船用通信舫艙出于節(jié)能方面的考慮都采用了新風(fēng)系統(tǒng)，由于海上空氣的鹽堿含量高，與舫艙內(nèi)的設(shè)備直接接觸對(duì)設(shè)備危害大。為此，新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)的位置都安裝有過濾網(wǎng)。但在使用過程中經(jīng)常會(huì)遇到過濾網(wǎng)阻塞，這樣就會(huì)使濾清能力降低，導(dǎo)致減少空氣循環(huán)量，從而降低降溫效果?；蛘弋?dāng)過濾網(wǎng)破損時(shí)，舫艙內(nèi)的潔凈度將會(huì)受到嚴(yán)重影響，致使舫艙系統(tǒng)產(chǎn)生故障，因而需要對(duì)過濾網(wǎng)進(jìn)行及時(shí)更換。但到目前為止對(duì)于過濾網(wǎng)的狀態(tài)并沒有一個(gè)很好的解決方案，只能是遇到諸如上述的問題后被動(dòng)的更換過濾網(wǎng)，不利于船用通信舫艙正常的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)經(jīng)常會(huì)阻塞或破損，導(dǎo)致船用通信舫艙消堿效果不好甚至引起設(shè)備產(chǎn)生故障的問題，本發(fā)明的目的是提供一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)測系統(tǒng)及方法，能夠?qū)崟r(shí)地監(jiān)控過濾網(wǎng)的使用狀態(tài)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)，包括壓差開關(guān)、嵌入式控制模塊、 網(wǎng)關(guān)模塊、鹽霧傳感器、“L”型滾動(dòng)過濾網(wǎng)、過濾網(wǎng)滾動(dòng)裝置、水質(zhì)傳感器和清洗池，“L”型滾動(dòng)過濾網(wǎng)的垂直部分置于空氣流入口處，“L”型滾動(dòng)過濾網(wǎng)的水平部分放置在清洗池中， 水質(zhì)傳感器位于清洗池底部，壓差開關(guān)的高壓連接端設(shè)于過濾裝置空氣流入側(cè)，壓差開關(guān)的低壓連接端設(shè)于過濾裝置空氣流出側(cè)，鹽霧傳感器、壓差開關(guān)以及網(wǎng)關(guān)模塊均與嵌入式控制模塊相連接。所述監(jiān)測裝置還包括網(wǎng)關(guān)模塊，所述網(wǎng)關(guān)模塊與所述嵌入式控制模塊相連接。所述的“L”型滾動(dòng)過濾網(wǎng)類似于傳輸帶，由過濾網(wǎng)滾動(dòng)裝置控制其滾動(dòng)，過濾網(wǎng)滾動(dòng)裝置包括一個(gè)從動(dòng)軸和兩個(gè)主動(dòng)軸，一個(gè)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸平行且垂直安放，距離大于空氣流入口的口徑，主動(dòng)軸在上，另一主動(dòng)軸與從動(dòng)軸平行且水平安放，距離小于清洗池的長度，各軸的一端頂點(diǎn)分別處于相同垂直平面，主動(dòng)軸上固定有兩個(gè)同軸的傳動(dòng)齒輪，其距離小于過濾網(wǎng)內(nèi)長度，大于空氣流入口的口徑，滾動(dòng)過濾網(wǎng)寬度與滾動(dòng)軸一致，沿長的方向有兩排平行的與主動(dòng)軸的傳動(dòng)齒輪配合的齒孔，距離與兩個(gè)同軸的傳動(dòng)齒輪距離一致，兩個(gè)主動(dòng)軸通過控制電路分別受電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在一個(gè)階段，只有一個(gè)主動(dòng)軸被驅(qū)動(dòng)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，包括如下具體步驟
A.通過壓差開關(guān)將壓差報(bào)警信號(hào)發(fā)送至嵌入式控制模塊；B.鹽霧傳感器分別采集過濾網(wǎng)兩側(cè)的積堿濃度信號(hào)，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊；C.嵌入式控制模塊根據(jù)壓差報(bào)警信號(hào)、積堿濃度信號(hào)以及過濾網(wǎng)狀態(tài)，控制過濾網(wǎng)滾動(dòng)，將積堿的過濾網(wǎng)滾動(dòng)至清洗池中；D.水質(zhì)傳感器采集清洗池中的清洗液的水質(zhì)信息，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊；E.嵌入式控制模塊接收到水質(zhì)信息后進(jìn)行判斷，當(dāng)智能濾網(wǎng)中清洗池水質(zhì)情況過差時(shí)，嵌入式控制模塊發(fā)出更換清洗水的控制信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法具有特點(diǎn)和有益效果是通過壓差開關(guān)將壓差報(bào)警信號(hào)發(fā)送至嵌入式控制模塊；鹽霧傳感器分別采集過濾網(wǎng)兩側(cè)的積堿濃度信號(hào)，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊；嵌入式控制模塊接收到積堿濃度信號(hào)后計(jì)算出實(shí)際積堿濃度差值，當(dāng)實(shí)際積堿濃度差值小于預(yù)設(shè)的積堿濃度差限值時(shí)， 嵌入式控制模塊自動(dòng)更換濾網(wǎng)，并自動(dòng)將積堿的濾網(wǎng)移入清洗池中清洗；同時(shí)當(dāng)嵌入式控制模塊判斷智能濾網(wǎng)中的清洗池水質(zhì)過差不能達(dá)到清洗目的時(shí)，嵌入式控制模塊發(fā)出告警信號(hào)。本發(fā)明的監(jiān)測裝置還具有操作簡單、系統(tǒng)簡潔、可靠性高、關(guān)鍵部件利用率高，維護(hù)方便的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)的過濾網(wǎng)狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制。


圖1是本發(fā)明的一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)的原理示意圖；圖2是本發(fā)明一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)中智能濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。圖1所示的一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)，包括鹽霧傳感器11、 壓差開關(guān)12以及嵌入式控制模塊13，鹽霧傳感器11分別設(shè)于船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)51內(nèi)的智能濾網(wǎng)50的兩側(cè)，壓差開關(guān)12的高壓連接端設(shè)于智能濾網(wǎng)50的空氣流入側(cè)，壓差開關(guān)12的低壓連接端設(shè)于智能濾網(wǎng)50的空氣流出側(cè)，其中空氣流向?yàn)閒。鹽霧傳感器11以及壓差開關(guān)12均與嵌入式控制模塊13相連接。監(jiān)測裝置還包括網(wǎng)關(guān)模塊14，嵌入式控制模塊13和網(wǎng)關(guān)模塊14可位于船用通信舫艙內(nèi)的任意位置，嵌入式控制模塊13還與網(wǎng)關(guān)模塊14通過USB接口相連接。嵌入式控制模塊13包括嵌入式系統(tǒng)(圖中未示出)、按鍵(圖中未示出)、LCD顯示屏(圖中未示出)以及USB接口(圖中未示出)，嵌入式系統(tǒng)完成對(duì)由鹽霧傳感器11采集的積堿濃度信號(hào)以及由壓差開關(guān)12發(fā)送來壓差報(bào)警信號(hào)進(jìn)行分析、 處理并自動(dòng)報(bào)警的工作。按鍵用于設(shè)置過濾網(wǎng)兩側(cè)積堿濃度差的限值，LCD顯示屏用于顯示過濾網(wǎng)兩側(cè)的積堿濃度值和智能濾網(wǎng)中水質(zhì)狀態(tài)值，USB接口用于連接嵌入式控制模塊13 以及網(wǎng)關(guān)模塊14。網(wǎng)關(guān)模塊13可以是一臺(tái)主機(jī)，嵌入式控制模塊13通過USB接口以及與其相配的專用線路連接到主機(jī)，以該主機(jī)為網(wǎng)關(guān)將專用線路的信息轉(zhuǎn)換為TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)包，發(fā)送報(bào)警信息到工作人員的遠(yuǎn)程主機(jī)上。壓差開關(guān)12用于預(yù)設(shè)過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓差限值，采集過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓力并計(jì)算實(shí)際壓差值，當(dāng)實(shí)際壓差值大于預(yù)設(shè)過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓差限值時(shí)，發(fā)送壓差報(bào)警信號(hào)給嵌入式控制模塊13。嵌入式控制模塊13完成對(duì)鹽霧傳感器11采集的積堿濃度信號(hào)和壓差報(bào)警信號(hào)的分析、處理后，并能自動(dòng)報(bào)警。智能濾網(wǎng)50能完成濾網(wǎng)的自動(dòng)清洗和更換。嵌入式控制模塊13還通過USB接口通過專用線路連接到網(wǎng)關(guān)模塊13的主機(jī)，以該主機(jī)為網(wǎng)關(guān)發(fā)送報(bào)警信息到工作人員的遠(yuǎn)程主機(jī)上。圖2所示的一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)中智能過濾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，智能過濾裝置包括從動(dòng)輪軸21、過濾網(wǎng)22、水質(zhì)傳感器23和清洗池24。主動(dòng)輪軸25或主動(dòng)輪軸沈用于使過濾網(wǎng)22向上或向下滾動(dòng)，過濾網(wǎng)22用于過濾空氣，過濾網(wǎng)22 的兩個(gè)長端分別固定在主動(dòng)輪軸25和主動(dòng)輪軸沈電動(dòng)輪軸21上，圖中區(qū)域a為濾網(wǎng)有效過濾區(qū)域，a為空氣流入口的口徑。水質(zhì)傳感器23用于監(jiān)測清洗池M中清洗液的水質(zhì)情況，將水質(zhì)情況信號(hào)發(fā)送至嵌入式控制端，水質(zhì)傳感器位于清洗池M底部，清洗池M用于清洗過濾網(wǎng)22。字母i表示更換新清洗液水流方向，字母ο表示舊清洗液流出方向。主動(dòng)輪軸25和主動(dòng)輪軸沈通過控制電路分別受電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，在一個(gè)階段，只有主動(dòng)軸被驅(qū)動(dòng)。 過濾網(wǎng)的長度是從動(dòng)輪軸21與主動(dòng)輪軸25和主動(dòng)輪軸沈與從動(dòng)輪軸21距離的之和的 2. 1倍，正常工作時(shí)過濾網(wǎng)22通過主動(dòng)輪軸25或主動(dòng)輪軸沈帶動(dòng)，使過濾網(wǎng)纏繞在主動(dòng)輪軸25或主動(dòng)輪軸沈上，嵌入式控制模塊13控制直流電動(dòng)機(jī)主動(dòng)輪軸25正轉(zhuǎn)或主動(dòng)輪軸 26反轉(zhuǎn)，在同一時(shí)段只有一個(gè)主動(dòng)輪軸受控，嵌入式控制模塊13通過離合切換完成將電動(dòng)機(jī)加載到主動(dòng)輪軸上，直流電動(dòng)機(jī)有電流監(jiān)控，避免對(duì)過濾網(wǎng)的損壞。本發(fā)明的監(jiān)測裝置能夠?qū)崟r(shí)過濾網(wǎng)的狀況，當(dāng)過濾網(wǎng)阻塞時(shí)自動(dòng)處理，過濾網(wǎng)破損及時(shí)報(bào)警。本發(fā)明的監(jiān)測裝置還具有操作簡單、系統(tǒng)簡潔、可靠性高以及維護(hù)方便等特點(diǎn)，解決了不能對(duì)船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)的過濾網(wǎng)及時(shí)更換的問題。圖3所示的一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，具體步驟為31.通過壓差開關(guān)將壓差報(bào)警信號(hào)發(fā)送至嵌入式控制模塊；32.鹽霧傳感器分別采集過濾網(wǎng)兩側(cè)的積堿濃度信號(hào)，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊；33.嵌入式控制模塊根據(jù)壓差報(bào)警信號(hào)、積堿濃度信號(hào)以及過濾網(wǎng)狀態(tài)，控制過濾網(wǎng)滾動(dòng)，將積堿的過濾網(wǎng)滾動(dòng)至清洗池中；34.水質(zhì)傳感器采集清洗池中的清洗液的水質(zhì)信息，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊，嵌入式控制模塊接收到水質(zhì)信息后進(jìn)行判斷，當(dāng)智能濾網(wǎng)中清洗池水質(zhì)情況過差時(shí)， 嵌入式控制模塊發(fā)出更換清洗水的控制信息；嵌入式控制模塊接收到壓差報(bào)警信號(hào)后，控制智能濾網(wǎng)更換過濾網(wǎng)，當(dāng)智能濾網(wǎng)中清洗池水質(zhì)情況過差時(shí)，嵌入式控制模塊發(fā)出告警。所述的步驟31的具體步驟為311.采集過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓力值并計(jì)算實(shí)際壓差值；312.當(dāng)實(shí)際壓差值大于預(yù)設(shè)的過濾網(wǎng)兩側(cè)壓差限值時(shí)，壓差開關(guān)產(chǎn)生壓差報(bào)警信號(hào)，并將該信號(hào)發(fā)送至嵌入式控制模塊。
本發(fā)明的監(jiān)控方法還包括遠(yuǎn)程報(bào)警步驟當(dāng)嵌入式控制模塊發(fā)出告警時(shí)還產(chǎn)生遠(yuǎn)程報(bào)警信號(hào)，所述嵌入式控制模塊將遠(yuǎn)程報(bào)警信號(hào)發(fā)送至網(wǎng)關(guān)模塊。嵌入式控制模塊與網(wǎng)關(guān)模塊之間采用USB接口協(xié)議。通過壓差開關(guān)設(shè)定過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓差限值，通過嵌入式控制模塊設(shè)定過濾網(wǎng)兩側(cè)的積堿濃度差限值，當(dāng)壓差開關(guān)采集的過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓力值并通過計(jì)算獲得的實(shí)際壓差值大于預(yù)設(shè)的過濾網(wǎng)兩側(cè)的壓差限值時(shí)，即表明過濾網(wǎng)阻塞，壓差開關(guān)發(fā)送壓差報(bào)警信號(hào)給嵌入式控制模塊，當(dāng)嵌入式控制模塊接收到壓差報(bào)警信號(hào)后，控制智能濾網(wǎng)自動(dòng)更換過濾網(wǎng)，將積堿的過濾網(wǎng)滾動(dòng)至清洗池中。同時(shí)鹽霧傳感器發(fā)送積堿濃度信號(hào)給嵌入式控制模塊，當(dāng)嵌入式控制模塊接收到積堿濃度信號(hào)后計(jì)算出實(shí)際積堿濃度差值，并與預(yù)設(shè)的積堿濃度差限值進(jìn)行比較，如果實(shí)際積堿濃度差值小于預(yù)設(shè)的積堿濃度差限值，嵌入式控制模塊發(fā)送遠(yuǎn)程報(bào)警信號(hào)給網(wǎng)關(guān)模塊。當(dāng)智能濾網(wǎng)中清洗池水質(zhì)情況過差時(shí)，嵌入式控制模塊發(fā)出告警。
權(quán)利要求
1.一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)，包括壓差開關(guān)、嵌入式控制模塊和網(wǎng)關(guān)模塊，其特征在于還包括鹽霧傳感器、水質(zhì)傳感器；所述水質(zhì)傳感器位于所述清洗池底部，與所述嵌入式控制模塊相連接；所述壓差開關(guān)的高壓連接端設(shè)于所述過濾網(wǎng)滾動(dòng)裝置空氣流入側(cè)；所述壓差開關(guān)的低壓連接端設(shè)于所述過濾網(wǎng)滾動(dòng)裝置空氣流出側(cè)；所述鹽霧傳感器、壓差開關(guān)以及網(wǎng)關(guān)模塊均與所述嵌入式控制模塊相連接。
2.一種如權(quán)利要求1所述的船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于包括如下具體步驟A.通過壓差開關(guān)將壓差報(bào)警信號(hào)發(fā)送至嵌入式控制模塊；B.鹽霧傳感器分別采集過濾網(wǎng)兩側(cè)的積堿濃度信號(hào)，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊；C.嵌入式控制模塊根據(jù)壓差報(bào)警信號(hào)、積堿濃度信號(hào)以及過濾網(wǎng)狀態(tài)，控制過濾網(wǎng)滾動(dòng)，將積堿的過濾網(wǎng)滾動(dòng)至清洗池中；D.水質(zhì)傳感器采集清洗池中的清洗液的水質(zhì)信息，并將它們發(fā)送至嵌入式控制模塊；E.嵌入式控制模塊接收到水質(zhì)信息后進(jìn)行判斷，當(dāng)智能濾網(wǎng)中清洗池水質(zhì)情況過差時(shí)，嵌入式控制模塊發(fā)出更換清洗水的控制信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種船用通信舫艙新風(fēng)系統(tǒng)過濾網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法，包括壓差開關(guān)、嵌入式控制模塊和網(wǎng)關(guān)模塊，過濾裝置為智能過濾裝置、鹽霧傳感器、“L”型滾動(dòng)過濾網(wǎng)、過濾網(wǎng)滾動(dòng)裝置、水質(zhì)傳感器和清洗池。監(jiān)控方法是通過壓差報(bào)警信號(hào)知道過濾網(wǎng)被阻塞的情況，通過嵌入式控制模塊對(duì)鹽霧傳感器發(fā)出的積堿濃度信號(hào)進(jìn)行計(jì)算后也能夠知道過濾網(wǎng)破損的情況。還能通過嵌入式控制模塊監(jiān)測清水池水質(zhì)情況，當(dāng)智能濾網(wǎng)中的清洗池水質(zhì)過差不能達(dá)到清洗目的時(shí)，嵌入式控制模塊發(fā)出告警信號(hào)，做到實(shí)時(shí)監(jiān)控過濾網(wǎng)的使用狀態(tài)。
文檔編號(hào)B01D46/44GK102411354SQ20111034636
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者劉鎮(zhèn), 王長寶, 錢萍 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)