刘成华　朱荣

摘要：本发明涉及大型船舶空调，属于船用空调系统领域。一种船用空调智能化控制教学系统，其特征在于：包括船上各舱室的空调或冷藏设备或冷媒水泵，在所述空调或冷藏设备或冷媒水泵上设置有现场控制箱，控制所述空调或冷藏设备或冷媒水泵进行，所述现场控制箱通过电缆均与主控制装置连接，所述主控制装置分别与各现场控制箱通讯的路由器，路由器与工控主机相连，现场控制箱通过路由器传送控制信号至现场控制箱数据显示在主控制装置的主显示屏上：工控主机包括流程选择模块，所述流程选择模块包括监控操作流程和监控学习流程，判断模块根据选择的流程和输入的数据变化，进入自动比对模块或人工比对模块。本文主要是对船用空调智能化控制教学系统产生的背景、内容、教学系统的特征及实践进行分析论述，希望能够更好地了解掌握该系统，从而更好地发挥船用空调智能化控制教学系统的作用。

关键词：船用空调；智能化控制；教學系统；控制方法

一、背景技术

现在轮船上的仪器和设备主要是多种单台仪器，分别监控不同的参数，反映船舶各处的性能，人机交互界面人性化低，手工操作复杂。尤其是船上的空调系统，对于大型船舶，由于舱室较多，各处的空调安装不同，要求也不同，但是现阶段大型船舶上，没有整体的空调控制系统，每个空调都是独立运作，独立操控，如果出现问题，很难及时得到发现。

加上船舶的特性，空调系统的要求也有特殊的地方，所以对于初学者来说，由于现有的空调设备，学员只能观测数据，不能定时定量实时监控系统的运行状况，无法尽快对空调系统的运行性能等加深了解，很难学会如何判断空调系统的运行情况。

二、发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种船用空调智能化控制教学系统及控制方法，解决现在船用空调系统单独操控，没有实现智能化监控，不仅使日常监控困难，而且对于初学者来说，是非常困难的，很难掌控系统性能的缺陷。

一种船用空调智能化控制教学系统，其特征在于：包括船上各舱室的空调或冷藏设备或冷媒水泵，在所述空调或冷藏设备或冷媒水泵上设置有现场控制箱，控制所述空调或冷藏设备或冷媒水泵进行，所述现场控制箱通过电缆均与主控制装置连接，所述主控制装置分别与各现场控制箱通讯的路由器，路由器与工控主机相连，现场控制箱通过路由器传送控制信号至现场控制箱数据显示在主控制装置的主显示屏上；工控主机包括流程选择模块，所述流程选择模块包括监控操作流程和监控学习流程，判断模块根据选择的流程和输入的数据变化，进入自动比对模块或人工比对模块。

所述工控主机连接有打印机，用于打印数据。

所述各空调或冷藏设备或冷媒水泵的控制箱上安装有分显示屏，所述主控制装置的主显示评上采用分屏分别显示各空调或冷藏设备或冷媒水泵的现场控制箱的数据，所述主显示屏采用触摸屏。

所述系统还包括各空调或冷藏设备或冷媒水泵的远程监控器，所述各空调或冷藏设备或冷媒水泵的远程监控器也与主控制装置连接，接受或发送控制信号。

所述空调或冷藏设备或冷媒水泵包括风冷空调，水冷空调和冷媒水泵。

三、船用空调智能化控制教学系统的特征

一种船用空调智能化控制教学系统，其特征在于：包括船上各舱室的空调或冷藏设备或冷媒水泵，在所述空调或冷藏设备或冷媒水泵上设置有现场控制箱，控制所述空调或冷藏设备或冷媒水泵进行，所述现场控制箱通过电缆均与主控制装置连接，所述主控制装置分别与各现场控制箱通讯的路由器，路由器与工控主机相连，现场控制箱通过路由器传送控制信号至现场控制箱数据显示在主控制装置的主显示屏上；工控主机包括流程选择模块，所述流程选择模块包括监控操作流程和监控学习流程，判断模块根据选择的流程和输入的数据变化，进入自动比对模块或人工比对模块。

船用空调智能化控制教学系统进行控制的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

第一，各现场控制箱通过现场传感器获得各空调冷藏系统的实时运行参数，包括现场温度、湿度或，和压力。

第二，将所述实时运行参数通过路由器传输到工控主机。

第三，工控主机通过路由器，将采集的实时运行参数动态显示在主显示屏上，同时，上述运行参数将被实时记录在存储器的数据库内。

第四，运行参数被实时记录在存储器的数据库内的同时，所述工控主机对运行参数进行判断，根据选择的监控操作流程或监控学习流程以及参数的类型选择进入自动比对步骤或人工比对步骤，自动比对步骤为根据预先设定的参数要求，得到控制信号，然后通过路由器传送到各现场控制箱，对各现场设备进行调节，人工比对步骤为在主显示屏上显示采集的实时运行参数的同时，将预先输入的正常参数数值显示在旁边，用于操作人员进行比较。

操作人员通过工控主机调取存储器的数据库内所有空调冷藏系统的历史数据，用于科研和教学，并可通过打印机进行打印输出。

四、船用空调智能化控制教学系统的实施

针对现在船用空调基地是独立操控，无非进行整体控制，无法实现实时监控，而且智能化程度低，既不利于日常控制，也不利于新人学习的现象，本发明空开一种船用空调智能化控制教学系统，日常操作人员和学员不但可以观测各空调系统的实时运行状况，还可以判断各系统运行是否良好，是否存在故障，更可以根据监控数据的Logp-h图，计算空调系统的制冷系数，压缩功率，冷冻负荷等参数。

该系统通过采集各船舶空调系统实时运行数据，传输到控制台，操作人员和学员通过控制台显示的实时运行参数，可判断整个空调系统的运行状况，以及排除相关故障，大大方便了日常的监控和维护。

系统对于教学方面来说，能很快提高学员的理论与实际操作能力，真正起到动态教科书的作用。

应用本船用空调智能化控制教学系统进行控制的控制方法，可以采用以下几个步骤：

第一，各现场控制箱通过现场传感器获得各空调冷藏系统的实时运行参数，包括现场温度、湿度或，和压力。

第二，将所述实时运行参数通过路由器传输到工控主机。

第三，工控主机通过路由器，将采集的实时运行参数动态显示在主显示屏上，同时，上述运行参数将被实时记录在存储器的数据库内。

第四，运行参数被实时记录在存储器的数据库内的同时，所述工控主机对运行参数进行判断，根据选择的监控操作流程或监控学习流程以及参数的类型选择进入自动比对步骤或人工比对步骤，自动比对步骤为根据预先设定的参数要求，得到控制信号，然后通过路由器传送到各现场控制箱，对各现场设备进行调节，人工比对步骤为在主显示屏上显示采集的实时运行参数的同时，将预先输入的正常参数数值显示在旁边，用于操作人员进行比较。

所述存储器可以采用移动存储器，如u盘或移动硬盘，如此数据库里的数据还可以直接连接到个人电脑等智能终端上进行数据分析或教学演示。

结束语

综上所述，本系统应用于大型船舶上，既有利于整个空调系统的日常监控和维护，又能应用于大型教学船上，作为船舶工程的教学和初学或初始学习的人进行观察、学习和练习的系统，填补了现在大型船舶上的监控和教学系统的空白。