文档介绍：船舶设备数字通信的应用论文本文介绍船舶设备通信使用现状,通过实际应用对比总结了使用通信转送数据信息相比于传统的信号采集方式(硬点连接)的优点,对船用通信方案进行了适当的讨论。1前言随着船舶自动化水平越来越高,数字通信在船上的使用也越来越广泛,数字通信的可靠性和通信速率完全可满足船舶数据采集和通信要求。数字通信相比传统的硬点连接,有下面几个很突出的优点:(1)节约成本;(2)扩充方便;(3)数信类型多;(4)调试方便。船用数字通信方式的种类很多,目前用得较多的有RS485/422,、CAN网、以太网等。这些通信方式都是非常成熟的技术,可以点对点,也可以组网连接,完全可以在船舶设计中充分使用。本文就数字通信的优点和现阶段船舶上使用情况及发展趋势作一些分析和探讨。2数字通信的优点(1)节约电缆成本电缆成本的节约主要在两个方面:节约电缆长度和节约电缆芯线。对于电缆长度的节约,可以用我司的一些实例来说明:某船进水报警系统,货舱和首部共有17个探头,大部分设备厂家每个探头输出一个开关量,只能一根一根电缆拉到采集处硬点连接(如图1);但也有些厂家采用数字通信,探头编址采用环形总线连接(如图2)。这两种连接电缆长度有很大差异:图1中共17个探头,首部7个探头,每根电缆约200m;货舱10个探头,平均约每根电缆100m;17根电缆总长约2400m。图2中同样17个探头,采用数字通信的方式后,电缆可以用环形总线连接,电缆从近到远逐个连接,总电缆长度相当于到最远探头一个来回长度多一点,只有500~600m,即总长度只有第一种方式的1/4。并且采用环形总线连接可靠性一点都不差,甚至更好。对于电缆芯线的节省就更明显了:比如锅炉系统、发电机等,我司有些设备厂家使用的是硬点连接,每个设备有30个左右报警点,使用传统方式一个报警点一对芯线,需要30对芯线的电缆,或者15对芯线的电缆两根;而有些厂家则使用RS485通信,只要一对芯线电缆就可以,如果再备用一对,也只有两对芯线。船上能够使用通信方式来节约电缆长度和电缆芯线的地方很多,但目前还没有引起足够的重视,因受到设备厂家的制约。从技术上来说,大多数设备若使用通信方式并不一定会造成设备成本增加,如我司使用的NABTESCO的主机遥控系统,从M-800-III升级到M-800-V后,使用内部CAN网通讯,就明显节约了很多电缆,并且调试、显示方便直观。(2)扩充方便使用传统的硬点连接方式,无论是模拟量还是开关量,一个信号需要一对芯线,电缆的芯线在设计时就定下来了。船舶在施工或者营运中若需要增加报警点,如果备用芯线足够还好,否则就需要重新增加电缆,既麻烦又增加成本。但是,若使用通信方式就不存在这个问题,通信线路已经存在,随时可以增加通信量,只需要通信两端软件设置增加就可以了。如我司曾经使用的MAN发电机,使用RS485通信到报警,报验中船东临时需要增加报警点,随时就增加了。但使用洋马发电机,使用硬点连接,如果要增加报警点就需要看电缆的备用芯线是否够用了。(3)通信数据类型多采用通信方式可以传送各种类型信息:模拟量、开关量、数字量、状态信息,甚至时间信息、文字信息、图片信息等,这些是硬点传送无法比拟的,有些信息现在看似没有多少传送的意义,可能以后增加这些信息对使用方便性、管理方面或者售后服务方面有很大帮助,只需要设备提供这方面的功能和支持就可