一种水下平台控制系统的制作方法

本发明涉及水下控制领域，尤其涉及一种水下平台控制系统。

背景技术：

1、相关技术中使用集中式控制系统对船舶舱内各设备和系统的运行状态和数据进行监控，然而集中式控制系统容易因故障而影响正常工作，稳定性较差。

技术实现思路

1、本发明提供一种水下平台控制系统，可以使得系统更稳定、更安全、更智能。

2、本发明提供一种水下平台控制系统，包括：遥操控制台、水下集中控制柜和至少一个舱内控制设备，所述遥操控制台和所述水下集中控制柜之间通信连接，所述水下集中控制柜和所述其中至少一个舱内控制设备之间通信连接，其中：

3、所述至少一个舱内控制设备设置于船体舱内，用于控制舱内至少一个设备和/或系统并采集舱内至少一个设备和/或系统的运行数据以管理所述运行数据，并将所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据发送至水下集中控制柜；

4、所述水下集中控制柜设置于水下，用于接收所述至少一个舱内控制设备发送的所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据以管理所述运行数据，并将所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据发送至所述遥操控制台，还用于接收所述遥操控制台发送的控制指令，并根据所述控制指令对所述至少一个舱内控制设备进行控制；

5、所述遥操控制台设置于水面上，用于接收所述水下集中控制柜发送的所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据以管理所述运行数据，还用于向所述水下集中控制柜发送控制指令，所述控制指令用于指示所述水下集中控制柜对所述至少一个舱内控制设备进行控制。

6、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述遥操控制台中包括两台计算机，其中一台计算机为工作机，另外一台计算机为备用机，所述遥操控制台正常运行时，所述工作机正常工作并对外通信，所述备用机不对外通信。

7、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述遥操控制台包括故障检测及切换管理模块、通信及数据处理模块、显示及指令处理模块和嵌入式板卡信号处理模块，其中：

8、所述通信及数据处理模块用于和所述水下集中控制柜之间通信连接，接收所述水下集中控制柜发送的所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据并对其进行处理，还用于向所述水下集中控制柜发送所述控制指令；

9、所述故障检测及切换管理模块用于实时监控所述工作机和所述备用机的工作状态，在所述工作机工作状态异常的情况下，把原备用机切换为工作机，原工作机切换为备用机；

10、所述显示及指令处理模块用于显示所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据和/或状态信息，还用于接收用户的第一输入，并响应所述第一输入执行对应的动作；

11、所述嵌入式板卡信号处理模块用于控制指示灯和蜂鸣器。

12、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述工作机和备用机周期向所述故障检测及切换管理模块发送心跳包，所述故障检测及切换管理模块还用于：

13、接收所述心跳包，并在所述工作机的心跳包异常且所述备用机的心跳包正常的情况下，触发主从仲裁，主从仲裁生效则把原备用机切换为工作机，原工作机切换为备用机。

14、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述水下集中控制柜包括第一数据处理模块、第一报警功能模块、第一人机界面模块和第一通讯模块，其中：

15、所述第一通讯模块用于接收所述至少一个舱内控制设备发送的所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据，还用于向所述遥操控制台发送所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据，还用于接收所述遥操控制台发送的控制指令，还用于向所述至少一个舱内控制设备发送控制信号；

16、所述第一数据处理模块用于对所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据进行处理；

17、所述第一报警功能模块用于对所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据进行越限判断，在运行数据越限的情况下执行第一报警操作；

18、所述第一人机界面模块用于显示所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据和/或状态信息。

19、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述舱内控制设备包括第二数据处理模块、第二报警功能模块、第二人机界面模块和第二通讯模块，其中：

20、所述第二通讯模块用于向所述水下集中控制柜发送所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据，还用于接收所述水下集中控制柜发送的控制信号；

21、所述第二数据处理模块用于对所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据进行处理；

22、所述第二报警功能模块用于对所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据进行越限判断，在运行数据越限的情况下执行第二报警操作；

23、所述第二人机界面模块用于显示所述舱内至少一个设备和/或系统的运行数据和/或状态信息。

24、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述遥操控制台、所述水下集中控制柜和所述至少一个舱内控制设备的内部网络采用总线型拓扑结构，分为二层网络，其中一层网络用于所述遥操控制台、所述水下集中控制柜和所述至少一个舱内控制设备之间通信连接，另外一层用于所述至少一个舱内控制设备和所述舱内至少一个设备和/或系统之间通信连接。

25、根据本发明提供的水下平台控制系统，所述遥操控制台采用双路供电，两路电源互为备用。

26、本发明提供的一种水下平台控制系统，采用多层分布式与集中控制相结合的控制方法，通过将遥操控制台、水下平台控制系统和至少一个舱内控制设备之间通信连接，实现数据交互和集中控制，充分考虑了无人双体平台对软硬件冗余设计、多系统交联控制及智能化的需求，使得系统更稳定、更安全、更智能。

技术特征：

1.一种水下平台控制系统，其特征在于，包括：遥操控制台、水下集中控制柜和至少一个舱内控制设备，所述遥操控制台和所述水下集中控制柜之间通信连接，所述水下集中控制柜和所述其中至少一个舱内控制设备之间通信连接，其中：

2.根据权利要求1所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述遥操控制台中包括两台计算机，其中一台计算机为工作机，另外一台计算机为备用机，所述遥操控制台正常运行时，所述工作机正常工作并对外通信，所述备用机不对外通信。

3.根据权利要求2所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述遥操控制台包括故障检测及切换管理模块、通信及数据处理模块、显示及指令处理模块和嵌入式板卡信号处理模块，其中：

4.根据权利要求3所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述工作机和备用机周期向所述故障检测及切换管理模块发送心跳包，所述故障检测及切换管理模块还用于：

5.根据权利要求1所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述水下集中控制柜包括第一数据处理模块、第一报警功能模块、第一人机界面模块和第一通讯模块，其中：

6.根据权利要求1所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述舱内控制设备包括第二数据处理模块、第二报警功能模块、第二人机界面模块和第二通讯模块，其中：

7.根据权利要求1所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述遥操控制台、所述水下集中控制柜和所述至少一个舱内控制设备的内部网络采用总线型拓扑结构，分为二层网络，其中一层网络用于所述遥操控制台、所述水下集中控制柜和所述至少一个舱内控制设备之间通信连接，另外一层用于所述至少一个舱内控制设备和所述舱内至少一个设备和/或系统之间通信连接。

8.根据权利要求1所述的水下平台控制系统，其特征在于，所述遥操控制台采用双路供电，两路电源互为备用。

技术总结
本发明提供一种水下平台控制系统，包括：遥操控制台、水下集中控制柜和至少一个舱内控制设备，其中：舱内控制设备设置于船体舱内，用于控制舱内设备和/或系统并采集舱内设备和/或系统的运行数据以管理，并将运行数据发送至水下集中控制柜；水下集中控制柜设置于水下，用于接收运行数据以管理运行数据，并将运行数据发送至遥操控制台，还用于接收遥操控制台发送的控制指令，并对舱内控制设备进行控制；遥操控制台设置于水面上，用于接收水下集中控制柜发送的运行数据以管理，还用于向水下集中控制柜发送控制指令，所述控制指令用于指示所述水下集中控制柜对所述至少一个舱内控制设备进行控制。

技术研发人员：唐一夫,王恒,佘莹莹,万涛,郭嵩,徐侃,赵寅,刘承,张英浩,刘刚,李强,刘元,梁兆伟,张超
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一九研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/11/28