船舶用燃料测量方法
未命名
09-22
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1.本发明涉及船舶运行监测技术领域,尤其涉及一种船舶用燃料测量方法。
背景技术:
2.中国专利公开号:cn1761859a公开了一种超声燃料测量系统,所述超声燃料测量系统包括:燃料箱,换能器载带,用分离屏障覆盖,且耦合到所述燃料箱的表面;和至少一个超声换能器,贴附于所述换能器载带。来自至少一个超声换能器的声发射从燃料-空气表面反射,且反射的信号由至少一个超声换能器接收来判定所述燃料箱中的燃料水平高度。由此可见,所述超声燃料测量系统存在以下问题:无法根据实际燃料消耗量实时判断燃料是否发生燃料泄露,从而无法通过测量燃料箱中剩余燃料判定船舶的运行状态,从而保证船舶的稳定运行的问题,存在安全风险。
技术实现要素:
3.为此,本发明提供一种船舶用燃料测量方法,用以克服现有技术中无法通过测量燃料箱中剩余燃料判定船舶的运行状态,从而保证船舶的稳定运行的问题。
4.为实现上述目的,本发明提供一种船舶用燃料测量方法。包括:
5.步骤s1,中控模块通过船舶在平稳状态下行驶过程中的燃料消耗和行驶路程初步确定船舶在与单个监测周期对应的行驶路程中的燃料消耗预估量;
6.步骤s2,所述中控模块周期性监测所述船舶中的剩余燃料量以求得船舶在所述行驶路程中的燃料实际消耗量并将燃料实际消耗量与预估量进行比较,并根据不同的燃料实际消耗量将作为判定基准的对应标准或针对船舶实际燃料消耗量的监测周期进行针对性修正;
7.步骤s3,所述中控模块在判定所述船舶在对应的所述行驶路程中的实际燃料消耗量不符合标准时根据船舶在该行驶路程中的船速评价值对船舶油耗是否合格进行判定,或,在判定所述船舶在该行驶路程中存在泄漏风险时将针对船舶中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对船舶中的燃料箱是否出现泄漏进行判定;
8.步骤s4,所述中控模块在完成根据所述船速评价值对船舶油耗是否合格的判定时根据判定结果确定是否将针对船舶的评价基准调节至对应值以重新判定所述船舶燃料系统的运行状态。
9.进一步地,所述中控模块在所述船舶行驶预设路程时监测所述燃料箱中剩余燃料以确定船舶在行驶过程中的实际燃料消耗量,并根据实际燃料消耗量确定针对船舶燃料消耗是否符合标准的判定方式,其中:
10.第一判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的实际燃料消耗量符合中控模块中预设标准;所述第一判定方式满足所述实际燃料消耗量小于等于所述中控模块预设的第一预估消耗量;
11.第二判定方式为所述中控模块初步判定所述船舶在该路程中的燃料消耗不符合
标准,中控模块监测船舶在该路程中的行驶记录并根据行驶记录对船舶在该路程中的燃料消耗量是否符合标准进行进一步确定;所述第二判定方式满足所述实际燃料消耗量大于所述第一预估消耗量且小于等于中控模块预设的第二预估消耗量,其中第一预估消耗量小于第二预估消耗量;
12.第三判定方式为所述中控模块初步判定所述燃料箱存在泄漏风险,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第三判定方式满足所述实际燃料消耗量大于所述第二预估消耗量。
13.进一步地,所述中控模块在所述第二判定方式下统计所述船舶在所述路程中各对应时间节点的船速以求得船舶在该路程中的行驶评价值r,对于船舶在路程中第i个时间节点下的船速值,中控模块将其记为vi,其中,i=1,2,3,...,n,n为该路程中时间节点的总数,设定其中,α为修正系数,设定α=0.85h/km,γ为补偿系数,设定γ=1.13。
14.进一步地,所述中控模块在所述第二判定方式下根据所述行驶评价值r确定所述船舶在该路程中的实际燃料消耗量是否符合标准的行驶判定方式,其中:
15.第一行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的实际燃料消耗量符合预设标准,并根据船舶在该路程中的平均船速将所述第一预估消耗量和所述第二预估消耗量调节至对应值;所述第一判定方式满足所述行驶评价值r大于所述中控模块中预设的第二预设评价值r2;
16.第二行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准且初步判定船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因为船舶行驶速度变化幅度大于预设船速差值,中控模块根据船舶在该路程行驶过程中的船速变化幅度完成对船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因的确定;所述第二判定方式满足所述行驶评价值r大于等于所述中控模块预设的第一预设评价值r1且小于等于所述第二预设评价值r2,其中第一预设评价值r1小于第二预设评价值r2;
17.第三行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准且初步判定船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因为所述燃料箱存在泄漏,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第三判定方式满足所述行驶评价值小于所述第一预设评价值r1。
18.进一步地,所述中控模块在所述第二行驶判定方式下计算所述船舶在各所述时间节点下船速的方差值并根据该方差值确定针对所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因判断方式,其中:
19.第一原因判断方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗不符合预设标准的原因为所述船舶在该路程中的行驶速度变化幅度大于中控模块中的预设船速方差值,中控模块根据该方差值对第一预估消耗量和第二预估消耗量进行修正;所述第一原因判断方式满足所述方差值大于所述中控模块中设置的预设方差值;
20.第二原因判断方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗不符合预设标准的
原因为所述燃料箱泄漏,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第二判断方式满足所述方差值小于等于所述预设方差值。
21.进一步地,所述中控模块将针对所述燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定,中控模块将所述实际消耗量与所述第二预估消耗量的消耗量差值记为调节差值,并根据该调节差值确定针对所述燃料箱监测周期的调节方式,其中:
22.第一调节方式为,所述中控模块使用预设的第一调节系数将所述监测周期调节为第一监测周期;所述第一调节方式满足所述调节差值大于第二预设差值;
23.第二调节方式为所述中控模块使用预设的第二调节系数将所述监测周期调节为第二监测周期;所述第二调节方式满足所述调节差值大于第一预设差值且小于等于第二预设差值,其中第二预设差值大于第一预设差值;
24.第三调节方式为所述中控模块使用预设的第三调节系数将所述监测周期调节为第三监测周期;所述第三调节方式满足所述调节差值小于等于第一预设差值。
25.进一步地,所述中控模块完成对所述监测周期的调节后,确定针对船舶燃料消耗是否符合标准的二次判定方式,其中:
26.第一二次判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的燃料消耗符合标准,燃料箱未出现泄漏,中控模块根据修正差值将所述第一预估消耗量和第二预估消耗量调节至对应值;所述第一二次判定满足所述实际燃料消耗量小于等于所述第一预估消耗量;
27.第二二次判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的实际燃料消耗量不符合标准,燃料箱出现泄漏;所述第一二次判定满足所述实际燃料消耗量大于所述第一预估消耗量;
28.进一步地,所述中控模块在所述第一二次判定方式下判定所述燃料箱未发生泄露,中控模块计算所述船舶在调节后的监测周期内各所述时间节点下船速的方差值与所述预设方差值的差值,并将该差值记为修正差值,中控模块根据求得的修正差值确定针对所述第一预估消耗量和所述第二预估消耗量的消耗量调节方式,其中:
29.第一消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第一修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值;所述第一消耗量调节方式满足所述修正差值小于等于中控模块预设的第一预设修正差值;
30.第二消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第二修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值;所述第二消耗量调节方式满足所述修正差值小于等于中控模块预设的第二预设修正差值且大于所述第一预设修正差值,其中第二预设修正差值大于第一预设修正差值;
31.第三消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第三修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值;所述第三消耗量调节方式满足所述修正差值大于所述第二预设修正差值。
32.进一步地,所述中控模块在判定所述实际燃料消耗量不符合预设标准且完成对所述监测周期的调节的条件下,重新对船舶在行驶过程中的所述实际燃料消耗量进行监测,
经过对应次数的监测后,若燃料箱内实际燃料消耗量均符合预设标准,中控模块将监测周期增加至对应值并持续对实际燃料消耗量进行监测。
33.进一步地,所述中控模块在判定船舶燃料发生泄露的条件下,通过警铃警灯发出警报并启动防火帘防火墙以保护船舶安全。
34.与现有技术相比,本发明的有益效果在于,
35.本发明通过设置燃料消耗预估量,通过根据船舶在预设监测周期中行驶路程的燃料实际消耗与对应的燃料消耗预估量进行比对,能够初步确定实际燃料消耗量是否符合标准,并在实际燃料消耗量不符合标准时根据船速评价值以确定实际燃料消耗量不符合标准的原因是否为船舶在行驶路程中的船速变化幅度过大,从而有效避免船舶在运行过程中船速变化幅度大导致的无法准确针对船舶燃料进行监测的情况发生,从而有效提高了本发明所述方法针对船舶燃料的监测效率,同时,本发明还能够根据监测结果有效确定船舶燃料箱中是否存在泄漏风险,并在判定存在泄露风险时有效做出针对性应对,从而有效提高了本发明所述方法针对船舶的安全性。
36.进一步地,本发明通过将实际燃料消耗量与预设预估消耗量进行比较从而对船舶燃料系统运行状态进行初步判定,从而快速根据不同的判定结果对船舶燃料消耗量进行进一步分析,在保证了快速确定船舶燃料系统运行状态的同时,进一步有效提高了本发明所述方法针对船舶燃料的监测效率。
37.进一步地,本发明通过计算船舶在预设监测周中行驶路程中的行驶评价值r,
38.通过将船舶实际行驶情况数值化,能够更加直观的确定船舶在行驶路程中的运行状态,同时,本发明通过使用行驶评价值r作为评价基础并将其与对应的预设值进行比较,能够有效确定船舶实际燃料消耗量不符合预设标准的实际原因,在有效避免了对船舶运行状态产生误判的情况发生的同时,进一步提高了本发明所述方法针对船舶燃料的监测效率。
39.进一步地,本发明通过计算方差值确定针对所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因判断方式,通过使用方差作为判定基准,能够快速地确定船舶在行驶过程中的船速的变化情况,从而能够进一步避免使用同一标准评价不同船速的船舶导致的针对船舶燃料消耗是否符合标准出现误判的情况发生,进一步提高了本发明所述方法针对船舶燃料的监测效率。
40.进一步地,本发明通过计算调节差值快速确定周期调节方式将监测周期缩短至对应值,避免燃料泄露时检测周期过长导致燃料大量泄漏的同时提高了监测系统的监测效率。
41.进一步地,本发明在进行周期调节后,对实际燃料消耗量进行二次判定,二次判断燃料箱未发生泄露后将预设值调节至对应值,避免同一预设值对船舶不同状态下燃料消耗量进行重复判定,提高了监测系统的监测精度。若二次判断燃料箱发生泄漏则进行相关操作以保证船舶安全,避免因为燃料泄露对船舶运行产生进一步危害。
42.进一步地,本发明通过不同的所述修正值确定对应的所述调节系数,将预设消耗量调节至对应值,从而根据实际运行中船速变化幅度对实际燃料消耗量进行修正,避免同一预设值对船舶不同状态下燃料消耗量进行重复判定,提高了监测系统的监测精度。
43.进一步地,本发明通过在周期调节后对应次数监测结果都为合格后,延长监测周
期至对应值并持续进行监测,降低检测系统中各部分的使用频率来降低因为监测产生的能源损耗。
44.进一步地,在判定船舶燃料发生泄露后,启动防火帘、防火墙并发出警报,避免燃料泄露时,船舶上人员因不知道燃料发生泄露而发生危险,从而保障船舶运行安全。
附图说明
45.图1为本发明船舶用燃料测量方法工作流程示意图;
46.图2为判定实际燃料消耗量是否符合标准的流程图;
47.图3为实际燃料消耗量是否符合标准的行驶判定方式流程图;
48.图4为修正差值调节预估消耗量流程图。
具体实施方式
49.为了使本发明的目的和优点更加清楚明白,下面结合实施例对本发明作进一步描述;应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
50.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理,并非在限制本发明的保护范围。
51.需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
52.此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
53.请参阅图1所示,其为本发明船舶用燃料测量方法工作流程示意图,本发明所述船舶用燃料测量方法包括:
54.步骤s1,中控模块通过船舶在平稳状态下行驶过程中的燃料消耗和行驶路程初步确定船舶在与单个监测周期对应的行驶路程中的燃料消耗预估量;
55.步骤s2,所述中控模块周期性监测所述船舶中的剩余燃料量以求得船舶在所述行驶路程中的燃料实际消耗量并将燃料实际消耗量与预估量进行比较,并根据不同的燃料实际消耗量将作为判定基准的对应标准或针对船舶实际燃料消耗量的监测周期进行针对性修正;
56.步骤s3,所述中控模块在判定所述船舶在对应的所述行驶路程中的实际燃料消耗量不符合标准时根据船舶在该行驶路程中的船速评价值对船舶油耗是否合格进行判定,或,在判定所述船舶在该行驶路程中存在泄漏风险时将针对船舶中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对船舶中的燃料箱是否出现泄漏进行判定;
57.步骤s4,所述中控模块在完成根据所述船速评价值对船舶油耗是否合格的判定时根据判定结果确定是否将针对船舶的评价基准调节至对应值以重新判定所述船舶燃料系
统的运行状态。
58.请参阅图2所示,其为判定实际燃料消耗量是否符合标准的流程图,在所述步骤s2中,所述中控模块在所述船舶行驶预设路程时监测所述燃料箱中剩余燃料确定船舶在行驶过程中的实际燃料消耗量为,并根据实际燃料消耗量确定针对船舶燃料消耗是否符合标准的判定方式,其中:
59.第一判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的燃料消耗符合标准;所述第一判定方式满足所述实际燃料消耗量小于等于所述中控模块预设的第一预估消耗量10l/km;
60.第二判定方式为所述中控模块初步判定所述船舶在该路程中的燃料消耗不符合标准,中控模块监测船舶在该路程中的行驶记录并根据行驶记录对船舶在该路程中的燃料消耗量是否符合标准进行进一步确定;所述第二判定方式满足所述实际燃料消耗量大于所述第一预估消耗量且小于等于所述中控模块预设的第二预估消耗量14l/km,第一预估消耗量小于第二预估消耗量;
61.第三判定方式为所述中控模块初步判定所述燃料箱存在泄漏风险,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第三判定方式满足所述实际燃料消耗量大于所述第二预估消耗量。
62.具体而言所述中控模块在所述第二判定方式下,以30s为一个时间节点,十分钟为一个监测周期,统计所述船舶在所述路程中各对应时间节点的船速以求得船舶在该路程中的行驶评价值r,对于船舶在路程中第i个时间节点下的船速值,中控模块将其记为vi,
63.其中,i=1,2,3,...,n,n为该路程中时间节点的总数,设定其中,α为修正系数,设定α=0.85h/km,γ为补偿系数,设定γ=1.13。
64.具体而言,请参阅图3所示,其为实际燃料消耗量是否符合标准的行驶判定方式流程图,所述中控模块在所述第二判定方式下根据所述行驶评价值r确定所述船舶在该路程中的实际燃料消耗量是否符合标准的行驶判定方式,其中:
65.第一行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的实际燃料消耗量符合预设标准,并根据船舶在该路程中的平均船速将所述第一预估消耗量和所述第二预估消耗量调节至对应值;所述第一判定方式满足所述行驶评价值r大于所述中控模块中预设的第二预设评价值r2,其中第二预设评价值r2为40km/h;
66.第二行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准且初步判定船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因为船舶行驶速度变化幅度大于预设船速差值,中控模块根据船舶在该路程行驶过程中的船速变化幅度完成对船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因的确定;所述第二判定方式满足所述行驶评价值r大于等于所述中控模块预设的第一预设评价值r1且小于等于所述第二预设评价值r2,其中第一预设评价值r1小于第二预设评价值r2,第一预设评价值r2为30km/h;
67.第三行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准且初步判定船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因为所述燃料箱存在泄漏,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是
否出现泄漏进行进一步判定;所述第三判定方式满足所述行驶评价值小于所述第一预设评价值r1。
68.具体而言,所述中控模块在所述第二行驶判定方式下计算所述船舶在各所述时间节点下船速的方差值并根据该方差值确定针对所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因判断方式,其中:
69.第一原因判断方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗不符合预设标准的原因为所述船舶在该路程中的行驶速度变化幅度大于中控模块中的预设船速方差值,中控模块根据该方差值对第一预估消耗量和第二预估消耗量进行修正;所述第一原因判断方式满足所述方差值大于所述中控模块中设置的预设方差值,所述预设方差值为10;
70.第二原因判断方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗不符合预设标准的原因为所述燃料箱泄漏,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第二判断方式满足所述方差值小于等于所述预设方差值。
71.具体而言所述中控模块将针对所述燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定,中控模块将所述实际燃料消耗量与所述第二预估消耗量的消耗量差值记为调节差值,并根据该调节差值确定针对所述燃料箱监测周期的调节方式,其中:
72.第一调节方式为,所述中控模块使用预设的第一调节系数,其中第一调节系数为0.9,将所述监测周期调节为第一监测周期;所述第一调节方式满足所述调节差值大于第二预设差值6l/km;
73.第二调节方式为所述中控模块使用预设的第二调节系数,其中第二调节系数为0.8,将所述监测周期调节为第二监测周期;所述第二调节方式满足所述调节差值大于第一预设差值且小于等于第二预设差值,其中第二预设差值大于第一预设差值,第一预设差值为4l/km;
74.第三调节方式为所述中控模块使用预设的第三调节系数,其中第三调节系数为0.7,将所述监测周期调节为第三监测周期;所述第三调节方式满足所述调节差值小于等于第一预设差值。
75.具体而言所述中控模块完成对所述监测周期的调节后,确定针对船舶燃料消耗是否符合标准的二次判定方式,其中:
76.第一二次判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的燃料消耗符合标准,燃料箱未出现泄漏,中控模块根据修正差值将所述第一预估消耗量和第二预估消耗量调节至对应值;所述第一二次判定满足所述实际燃料消耗量小于等于所述第一预估消耗量;
77.第二二次判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的实际燃料消耗量不符合标准,燃料箱出现泄漏;所述第一二次判定满足所述实际燃料消耗量大于所述第一预估消耗量;
78.请参阅图4所示,其为修正差值调节预估消耗量流程图,所述中控模块在所述第一二次判定方式下判定所述燃料箱未发生泄露,中控模块计算所述船舶在调节后的监测周期内各所述时间节点下船速的方差值与所述预设方差值的差值,并将该差值记为修正差值,
中控模块根据求得的修正差值确定针对所述第一预估消耗量和所述第二预估消耗量的消耗量调节方式,其中:
79.第一消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第一修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值,其中第一修正系数为0.95;所述第一消耗量调节方式满足所述修正差值小于等于中控模块预设的第一预设修正差值,其中第一预设修正差值为20;
80.第二消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第二修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值,其中第二修正系数为0.90;所述第二消耗量调节方式满足所述修正差值小于等于中控模块预设的第二预设修正差值且大于所述第一预设修正差值,其中第二预设修正差值为30;
81.第三消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第三修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值,其中,第三修正系数为0.85;所述第三消耗量调节方式满足所述修正差值大于所述第二预设修正差值。
82.具体而言所述中控模块在判定所述实际燃料消耗量不符合预设标准且完成对所述监测周期的调节的条件下,重新对船舶在行驶过程中的所述实际燃料消耗量进行监测,经过对应次数的监测后,若燃料箱内实际燃料消耗量均符合预设标准,中控模块将监测周期增加至对应值并持续对实际燃料消耗量进行监测。
83.具体而言所述中控模块在判定船舶燃料发生泄露的条件下,通过警铃警灯发出警报并启动防火帘防火墙以保护船舶安全。
84.至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
85.以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明;对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种船舶用燃料测量方法,其特征在于,包括:步骤s1,中控模块通过船舶在平稳状态下行驶过程中的燃料消耗和行驶路程初步确定船舶在与单个监测周期对应的行驶路程中的燃料消耗预估量;步骤s2,所述中控模块周期性监测所述船舶中的剩余燃料量以求得船舶在所述行驶路程中的燃料实际消耗量并将燃料实际消耗量与预估量进行比较,并根据不同的燃料实际消耗量将作为判定基准的对应标准或针对船舶实际燃料消耗量的监测周期进行针对性修正;步骤s3,所述中控模块在判定所述船舶在对应的所述行驶路程中的实际燃料消耗量不符合标准时根据船舶在该行驶路程中的船速评价值对船舶油耗是否合格进行判定,或,在判定所述船舶在该行驶路程中存在泄漏风险时将针对船舶中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对船舶中的燃料箱是否出现泄漏进行判定;步骤s4,所述中控模块在完成根据所述船速评价值对船舶油耗是否合格的判定时根据判定结果确定是否将针对船舶的评价基准调节至对应值以重新判定所述船舶燃料系统的运行状态。2.根据权利要求1所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,在所述步骤s2中,所述中控模块在所述船舶行驶预设路程时监测所述燃料箱中剩余燃料以确定船舶在行驶过程中的实际燃料消耗量,并根据实际燃料消耗量确定针对船舶燃料消耗是否符合标准的判定方式,其中:第一判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的燃料消耗符合标准;所述第一判定方式满足所述实际燃料消耗量小于等于所述中控模块预设的第一预估消耗量;第二判定方式为所述中控模块初步判定所述船舶在该路程中的燃料消耗不符合标准,中控模块监测船舶在该路程中的行驶记录并根据行驶记录对船舶在该路程中的燃料消耗量是否符合标准进行进一步确定;所述第二判定方式满足所述实际燃料消耗量大于所述第一预估消耗量且小于等于所述中控模块预设的第二预估消耗量,第一预估消耗量小于第二预估消耗量;第三判定方式为所述中控模块初步判定所述燃料箱存在泄漏风险,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第三判定方式满足所述实际燃料消耗量大于所述第二预估消耗量。3.根据权利要求2所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在所述第二判定方式下统计所述船舶在所述路程中各对应时间节点的船速以求得船舶在该路程中的行驶评价值r,对于船舶在路程中第i个时间节点下的船速值,中控模块将其记为vi,其中,i=1,2,3,...,n,n为该路程中时间节点的总数,设定其中,α为修正系数,设定α=0.85h/km,γ为补偿系数,设定γ=1.13。4.根据权利要求3所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在所述第二判定方式下根据所述行驶评价值r确定所述船舶在该路程中的燃料消耗量是否符合标准的行驶判定方式,其中:第一行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量符合预设标准,并根据
船舶在该路程中的平均船速将所述第一预估消耗量和所述第二预估消耗量调节至对应值;所述第一判定方式满足所述行驶评价值r大于所述中控模块中预设的第二预设评价值r2;第二行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准且初步判定船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因为船舶行驶速度变化幅度大于预设船速差值,中控模块根据船舶在该路程行驶过程中的船速变化幅度完成对船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因的确定;所述第二判定方式满足所述行驶评价值r大于等于所述中控模块预设的第一预设评价值r1且小于等于所述第二预设评价值r2,其中第一预设评价值r1小于第二预设评价值r2;第三行驶判定方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准且初步判定船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因为所述燃料箱存在泄漏,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第三判定方式满足所述行驶评价值小于第一预设评价值r1。5.根据权利要求4所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在所述第二行驶判定方式下计算所述船舶在各所述时间节点下船速的方差值并根据该方差值确定针对所述船舶的燃料消耗量不符合预设标准的原因判断方式,其中:第一原因判断方式为所述中控模块判定所述船舶的燃料消耗不符合预设标准的原因为所述船舶在该路程中的行驶速度变化幅度大于中控模块中的预设船速方差值,中控模块根据该方差值对第一预估消耗量和第二预估消耗量进行修正;所述第一原因判断方式满足所述方差值大于所述中控模块中设置的预设方差值;第二原因判断方式为所述中控模块判定船舶的燃料消耗不符合预设标准的原因为所述燃料箱泄漏,中控模块根据所述实际燃料消耗量将针对燃料箱中剩余燃料的监测周期调节至对应值以对燃料箱是否出现泄漏进行进一步判定;所述第二判断方式满足所述方差值小于等于所述预设方差值。6.根据权利要求4所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在所述第三判定方式中,将所述实际消耗量与所述第二预估消耗量的消耗量差值记为调节差值,并根据该调节差值确定针对所述燃料箱监测周期的调节方式,其中:第一调节方式为,所述中控模块使用预设的第一调节系数将监测周期调节为第一监测周期;所述第一调节方式满足所述调节差值大于第二预设差值;第二调节方式为所述中控模块使用预设的第二调节系数将监测周期调节为第二监测周期;所述第二调节方式满足所述调节差值大于第一预设差值且小于等于第二预设差值,其中第二预设差值大于第一预设差值;第三调节方式为所述中控模块使用预设的第三调节系数将监测周期调节为第三监测周期;所述第三调节方式满足所述调节差值小于等于第一预设差值。7.根据权利要求6所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在第二预设条件下根据实际燃料消耗量确定针对船舶燃料消耗是否符合标准的二次判定方式,其中:第一二次判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的燃料消耗符合标准,燃料箱未出现泄漏,中控模块根据修正系数将所述第一预估消耗量和第二预估消耗量调节至对应值;所述第一二次判定满足所述实际燃料消耗量小于等于所述第一预估消耗量;
第二二次判定方式为所述中控模块判定所述船舶在该路程中的燃料消耗不符合标准,燃料箱出现泄漏;所述第一二次判定满足所述实际燃料消耗量大于所述第一预估消耗量;所述第二预设条件为所述中控模块完成在所述第三判定方式中对所述监测周期的调节。8.根据权利要求7所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在所述第一二次判定方式下判定所述燃料箱未发生泄露,中控模块计算所述船舶在调节后的监测周期内各所述时间节点下船速的方差值与所述预设方差值的差值,并将该差值记为修正差值,中控模块根据求得的修正差值确定针对第一预估消耗量和第二预估消耗量的消耗量调节方式,其中:第一消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第一修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值;所述第一消耗量调节方式满足所述修正差值小于等于中控模块预设的第一预设修正差值;第二消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第二修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值;所述第二消耗量调节方式满足所述修正差值小于等于中控模块预设的第二预设修正差值且大于所述第一预设修正差值,其中第二预设修正差值大于第一预设修正差值;第三消耗量调节方式所述中控模块使用预设的第三修正系数将第一预估消耗量和第二预估消耗量修正至对应值;所述第三消耗量调节方式满足所述修正差值大于所述第二预设修正差值。9.根据权利要求7所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在判定所述燃料实际消耗量不符合预设标准且完成对所述监测周期的调节的条件下,重新对船舶在行驶过程中的实际燃料消耗量进行监测,经过对应次数的监测后,若燃料箱内实际燃料消耗量均符合预设标准,中控模块将监测周期增加至对应值并持续对实际燃料消耗量进行监测。10.根据权利要求7所述的基于船舶用燃料测量方法,其特征在于,所述中控模块在判定船舶燃料发生泄露的条件下,通过警铃警灯发出警报并启动防火帘和防火墙以保护船舶安全。
技术总结
本发明涉及船舶运行监测技术领域,尤其涉及一种船舶用燃料测量方法,包括,步骤S1、确定预估量:步骤S2、中控模块将燃料实际消耗量与预设值进行比较并对船舶燃料系统运行状态进行判断,若中控模块判断合格则继续进行监测;不合格,则对燃料系统进行进一步判断,若进一步判断后,结果为未发生泄露则对相应系数调整至对应值,并继续进行监测;若进一步判断结果为发生泄露,中控模块发出警报并进行相关防火操作,保障船舶安全,用以克服现有技术中无法通过船舶的运行状态实时监测船舶燃料系统的运行状态,影响船舶航行过程中的行程安全。影响船舶航行过程中的行程安全。
技术研发人员:张炜 陈峰 李晓俊 朱祖超 蔡杰 宣佳敏 孙毅
受保护的技术使用者:浙江机电职业技术学院
技术研发日:2023.06.16
技术公布日:2023/9/20
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