[发明专利]一种船舶主机状态监控和故障监测预警系统及方法

权利要求书

1.一种船舶主机状态监控和故障监测预警系统，其特征在于：包括传感器、 信号降噪处理设备(110)、数据采集器(120)和中央处理器(140)，还包括判 别器(130)和紧急情况执行器(150)，所述的信号降噪处理设备(110)连接 船舶主机(100)和数据采集器(120)，数据采集器(120)通过判别器(130) 连接中央处理器(140)；中央处理器(140)连接紧急情况执行器(150)，紧急 情况执行器(150)连接船舶主机(100)和声光报警系统；所述的中央处理器 (140)包括故障检测处理单元和显示器(141)。

2.一种船舶主机状态监控和故障监测预警方法，其特征在于：包括以下步 骤：

A：通过传感器感受船舶主机(100)主要状态参数，汇总参数至信号降噪 处理设备(110)；

B：信号降噪处理设备(110)进行信号的初始处理后将数据传输到数据采 集器(120)；

C：判别器(130)判定主机(100)运行时段；

D：判别器(130)判定出采集数据的运行时段后将数据传输至中央处理器 (140)的故障检测处理单元和显示器(141)；

E：故障检测处理单元对传输来的数据计算信息熵权，并将当次获取数据存 入数据库，参与下一次的信息熵权计算；

F：中央处理器(140)将处理结果合成各时段主机(100)运行状态综合指 数；

G：通过运行状态曲线在显示器(141)上显示主机(100)运行状态和主机 (100)运行状况偏离标准程度；

H：依据主机(100)运行状态的紧急程度，执行相应应急处理措施，所述 的应急处理措施包括无警报、声光报警和停车。

3.根据权利要求2所述的一种船舶主机状态监控和故障监测预警方法，其 特征在于：步骤C所述的运行时段分别为运转初期、正常运行和停车期间。

4.根据权利要求2所述的一种船舶主机状态监控和故障监测预警方法，其 特征在于：步骤E所述的故障检测处理单元对传输来的数据计算信息熵权通过 如下方式进行：

E1、将每一采集时段的各参数序列作为判断矩阵的一列建立开放性的实时 判断矩阵：

R′=r11′r12′Λr1n′r21′r22′Λr1n′MMMMrm1′rm2′Λrmn′---(1)]]>

E2、评价指标判断矩阵标准化：

E3、确定评价指标的熵：

对于有m个评价指标，n个被评价对象的评价问题，第i个评价指标的熵定 义为

Hi=-kΣj=1nfijlnfij,i=1,2,Λ,m---(3)]]>

式中f_ij为参数异常程度占整个指标体系异常程度的比重；

fij=rijΣi=1nrij;]]>k为常数，k=1lnn;]]>

E4、计算评价指标的熵权

在(m，n)评价问题中，第i个指标熵权ω_i定义为：

ωi=1-Him-Σi=1mHi---(4)]]>