應用層的統(tǒng)一標準通信協(xié)議轉換為適用于各類型船舶機械設備控制器及各類型港口機械設備控制器的通信協(xié)議，以實現(xiàn)各類型的船舶機械設備與港口機械設備與云端上位機應用層或云端上位機應用層與各類型的船舶機械設備與港口機械設備的通信。
[0014]在本發(fā)明一實施例中，所述用戶終端包括PC機、ARM架構CPU的平板電腦、手機、掌上電腦；所述服務器硬件系統(tǒng)與用戶終端進行通信的通信網絡為INTERNET。
[0015]在本發(fā)明一實施例中，所述服務器硬件系統(tǒng)通過ORACLE數(shù)據(jù)管理軟件進行下端船舶機械設備與港口機械設備層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存儲，并通過數(shù)據(jù)庫應用軟件以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)挖掘分析軟件對ORACLE存儲的下端船舶機械設備與港口機械設備層數(shù)據(jù)進行服務與運算分析，從而實現(xiàn)為用戶的服務功能。
[0016]在本發(fā)明一實施例中，所述協(xié)議轉換器包括協(xié)議轉換硬件模塊及工作電源，且該協(xié)議轉換器的信號輸入端采用USB、RS232、RS485接口，該協(xié)議轉換器的信號輸出端采用的通信模式為W1-F1、有線INTERNET、移動通信3G/4G網絡通信模塊或北斗導航系統(tǒng)短報文通信。
[0017]本發(fā)明還提供了一種基于上述所述的船舶機械與港口機械慧能系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括如下步驟，
步驟SOl:用戶通過用戶終端注冊，由通信網絡與云端上位機應用層的服務器硬件系統(tǒng)進行通信，服務器硬件系統(tǒng)根據(jù)用戶注冊信息，建立各用戶下對應的船舶機械設備與港口機械設備以及船舶機械設備控制器與港口機械設備控制器相關信息的數(shù)據(jù)庫，并進行信息存儲；
步驟S02:船舶機械設備控制器與港口機械設備控制器分別控制船舶機械設備與港口機械設備運行，同時接收云端上位機應用層的服務器硬件系統(tǒng)發(fā)送的命令，通過通信聯(lián)絡層上傳存儲船舶機械設備與港口機械設備的運行信息至數(shù)據(jù)庫中；
步驟S03:云端上位機應用層的服務器硬件系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫應用軟件以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)挖掘分析軟件對數(shù)據(jù)庫中存儲的船舶機械設備與港口機械設備運行信息進行分析，并結合船舶機械設備與港口機械設備歷史信息以及船舶機械設備與港口機械設備隨機資料信息數(shù)據(jù)進行分析對比，計算出目前的船舶機械設備與港口機械設備的健康度狀況、船舶機械設備與港口機械設備的可預見健康狀況以及解決方案；
步驟S04:云端上位機層的服務器硬件系統(tǒng)將步驟S03分析及計算的數(shù)據(jù)通過通信網絡發(fā)送給用戶終端。
[0018]在本發(fā)明一實施例中，所述舶機械設備與港口機械設備運行信息包括各相相電壓、各相電流、單/三相功率因素、單/三相有功功率、單/三相無功功率、頻率、轉速、發(fā)電機繞組溫度、累計發(fā)電量、IKffh發(fā)電量價格、發(fā)動機機油壓力、發(fā)動機冷卻水進口溫度、發(fā)動機冷卻水出口溫度、燃油液位、燃油溫度、氣缸溫度、環(huán)境溫度、蓄電池電壓、三個空間維度的機械振動量值、各氣缸燃油噴射壓力、發(fā)動機進氣壓力、發(fā)動機排氣壓力、排氣溫度、發(fā)電機組整體噪音值、氣缸磨損程度值、水箱散熱風扇風壓、開停機次數(shù)、每次運行時間、液壓泵進口壓力、液壓泵出口壓力、液壓閥門位置信息、氣動液壓閥門位置信息、起吊力矩信息、方位坐標信息等電氣、機械、液壓、熱力、氣動、冷卻、液體數(shù)量、空間位置類型信息。
[0019]在本發(fā)明一實施例中，所述船舶機械設備與港口機械設備運行信息的采樣時間間隔設置范圍為Is至lmin。
[0020]在本發(fā)明一實施例中，所述船舶機械設備與港口機械設備歷史信息包括歷史運行信息、歷史參數(shù)設置信息、歷史故障信息、歷史健康度及歷史維護保養(yǎng)信息。
[0021]相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下有益效果:
(I )、妥善保管船舶機械設備以及港口機械資料和船舶機械設備以及港口機械相關信息和配置，使發(fā)船舶機械設備以及港口機械的隨機資料和此船舶機械設備以及港口機械相關信息和配置在船舶機械設備以及港口機械的使用生命的周期內能夠保存；
(2 )、妥善解決船舶機械設備以及港口機械運行過程中的故障信息和相關信息收集存儲問題，為船舶機械設備以及港口機械的健康運行提供原始數(shù)據(jù)支撐，同時船舶機械設備以及港口機械所有人能夠及時準確的掌握關于船舶機械設備以及港口機械最真實的第一手資料信息；
(3)、使船舶機械設備以及港口機械能夠得到適合自身特性的有效的保養(yǎng)，以此提高船舶機械設備以及港口機械的的工作妥善率以及壽命；
(4)、能夠實時有效的檢測和計算出船舶機械設備以及港口機械設備工作的實時狀態(tài)數(shù)據(jù)，從而綜合分析計算船舶機械設備以及港口機械設備實時健康度；這些基礎數(shù)據(jù)通過數(shù)學模型進行分析計算從而會得出船舶機械設備以及港口機械設備健康度數(shù)據(jù)；
(5)、能夠高效、準確的解決船舶機械設備以及港口機械的配件物料采購管理問題，保證船舶機械設備以及港口機械設備運行使用安全；
(6)、能夠減少船舶機械設備與港口機械設備的物料消耗和油料消耗虛高的問題，為船舶機械設備以及港口機械設備所有人減少經濟損失；間接的提高經濟效益。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明船舶機械與港口機械慧能系統(tǒng)工作原理流程圖。
[0023]圖2為本發(fā)明船舶機械與港口機械慧能系統(tǒng)框圖。
[0024]圖3為本發(fā)明通信聯(lián)絡層結構框圖。
[0025]圖4為本發(fā)明下端船舶機械設備與港口機械設備層結構框圖。
[0026]圖5為本發(fā)明云端上位機應用層框圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖，對本發(fā)明的技術方案進行具體說明。
[0028]如圖1至5所示，本發(fā)明的一種船舶機械與港口機械慧能系統(tǒng)，包括云端上位機應用層、通信聯(lián)絡層、下端船舶機械設備與港口機械設備層；
所述云端上位機應用層包括服務器硬件系統(tǒng)及與該服務器硬件系統(tǒng)通過通信網絡進行通信的用戶終端；所述服務器硬件系統(tǒng)由多個計算機系統(tǒng)單元組成，各計算機系統(tǒng)單元由多個X86架構CPU為核心構成，且包括存儲單元以及計算機系統(tǒng)電源；所述服務器硬件系統(tǒng)用于存儲船舶機械設備與港口機械設備相關信息，并對該船舶機械設備與港口機械設備相關信息進行分析計算，獲取船舶機械設備與港口機械設備現(xiàn)在及可預見的健康狀況；所述下端船舶機械設備與港口機械設備層包括各類型的船舶機械設備與港口機械設備以及用于控制各類型船舶機械設備運行的各類型船舶機械設備控制器與用于控制各類型港口機械設備運行的各類型港口機械設備控制器；
所述通信聯(lián)絡層用于實現(xiàn)云端上位機應用層與下端船舶機械設備與港口機械設備層之間的通信；所述通信聯(lián)絡層包括一協(xié)議轉換器，用于將各類型船舶機械設備控制器及各類型港口機械設備控制器的通信協(xié)議轉換為統(tǒng)一標準通信協(xié)議或將云端上位機應用層的統(tǒng)一標準通信協(xié)議轉換為適用于各類型船舶機械設備控制器及各類型港口機械設備控制器的通信協(xié)議，以實現(xiàn)各類型的船舶機械設備與港口機械設備與云端上位機應用層或云端上位機應用層與各類型的船舶機械設備與港口機械設備的通信。
[0029]本發(fā)明還提供了一種基于上述所述的船舶機械與港口機械慧能系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括如下步驟，
步驟SOl:用戶通過用戶終端注冊，由通信網絡與云端上位機應用層的服務器硬件系統(tǒng)進行通信，服務器硬件系統(tǒng)根據(jù)用戶注冊信息，建立各用戶下對應的船舶機械設備與港口機械設備以及船舶機械設備控制器與港口機械設備控制器相關信息的數(shù)據(jù)庫，并進行信息存儲；
步驟S02:船舶機械設備控制器與港口機械設備控制器分別控制船