一种适用于船舶岸电系统的管控装置及其控制系统
技术领域
本发明涉及船舶岸电相关技术领域，特别涉及一种适用于船舶岸电系统的管控装置及其控制系统。
背景技术
港口作为我国对外开放的窗口和现代物流供应链中的重要环节，其能源消耗在整个交通行业中占有相当的比重。船舶靠泊在港口进行货物装卸时，其各种电气设备的用电大多来自于船舶发电柴油机，船舶在港口运行柴油机对港口的环境造成很大的压力。如果靠港的船舶能够切换岸电，那么就可以关闭其自身的发电柴油机，这样一来，就能够大大降低船舶发电柴油机运行时所产生的废气、油水和噪音。同时，船舶靠港使用岸电能够给港方和船方带来经济效益，降低船舶对能源的消耗。总体来说，船舶岸电电源技术对于我国的环境保护、节能减排及可持续发展都具有重要的意义。
船舶供岸电对象是船舶自身电力系统与岸上的岸电电源，根据岸电上船的不同电压等级，船舶岸电系统又可分为低压供电和高压供电两种方式，其要求更加准确、快速的捕捉并车合闸点。船舶使用岸电电源时，其调节船舶发电机的电压、频率和相角差，使其与岸电电源达到同步，最后完成同期并车。同时，船舶供岸电并车装置是整个岸电电源系统的一部分，为了能够正常的监测并车装置及其并车过程中的状态，其应具备远程通信能力，岸上的监控中心能够读取记录并车过程、时间以及故障等信息。
现有技术中，船舶岸电系统管控能力差，在使用时容易出现安全隐患，并且，船舶上的电线与岸电连接时比较费力，影响工作效率。因此，提出一种适用于船舶岸电系统的管控装置及其控制系统来解决上述问题很有必要。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用于船舶岸电系统的管控装置及其控制系统，解决了现有的船舶岸电系统安全系数低和船舶与岸电接线不便的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种适用于船舶岸电系统的管控装置，包括船岸连接柜，所述船岸连接柜的中部开设有接线槽，所述接线槽的一侧固定连接有接线口，所述接线槽的中部设有电线接头，所述电线接头的一端固定连接有船载电线，所述电线接头的两侧均固定连接有卡块；
所述船岸连接柜的内部上下两端均开设有第一安装槽，所述第一安装槽内设有液压泵，所述液压泵的一端贯穿第一安装槽并固定连接有固定板，所述固定板的一侧开设有卡槽；
所述液压泵的一侧固定连接有调节块，所述调节块的中部螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的一端贯穿调节块并通过轴承与第一安装槽活动连接，所述螺纹杆的一端外侧固定连接有变速齿轮，所述变速齿轮的一端设有第一电机；
所述船岸连接柜的一侧开设有第二安装槽，所述第二安装槽内设有柜门，所述柜门的底端通过销轴活动连接有滑轮，所述滑轮有多个，多个滑轮呈等间距排列，所述柜门的顶端固定连接有齿条，所述齿条的上方设有第二电机和传输齿轮，所述第二电机与第二安装槽固定连接，所述传输齿轮与第二安装槽活动连接。
可选的，所述卡块有两个，所述卡槽与卡块的数量相等并贴合连接；
所述电线接头与接线口贴合连接。
可选的，所述第一电机与第一安装槽固定连接，所述第一电机上固定连接有齿轮，所述变速齿轮与第一电机上的齿轮啮合连接。
可选的，所述第一安装槽的上下两端均开设有限位槽，所述限位槽内贴合连接有限位块，所述限位块与调节块固定连接。
可选的，所述第二电机上固定连接有齿轮，所述传输齿轮的一端与齿条啮合连接，所述传输齿轮的另一端与第二电机上的齿轮啮合连接。
可选的，所述柜门有两个，两个柜门的连接处均开设有开口，所述电线接头与开口贴合连接。
一种适用于船舶岸电系统的管控装置的控制系统，包括岸电连接模块、变压器模块、断电保护模块、船载受电模块和船岸连接模块，所述船岸连接模块的内部设有接线模块、换流模块、输电模块、检测模块、报警模块、中央处理器和灭火系统模块；
所述接线模块的输出端电连接换流模块的输入端，所述换流模块的输出端电连接输电模块的输入端；
所述检测模块和灭火系统模块的输入端均与输电模块的输出端电连接，所述检测模块的输出端电连接中央处理器的输入端，所述报警模块和灭火系统模块的输入端均与中央处理器的输出端电连接。
可选的，所述岸电连接模块的输出端电连接变压器模块的输入端，所述变压器模块的输出端电连接断电保护模块的输入端，所述断电保护模块的输出端电连接船岸连接模块的输入端，所述船岸连接模块的输出端电连接船载受电模块的输入端。
可选的，所述灭火系统模块的内部设有温度传感器、烟气传感器、数据分析模块和干粉灭火模块，所述温度传感器为TO-5封装红外温度传感器，所述烟气传感器为LB-62烟气传感器。
可选的，所述温度传感器和烟气传感器的输出端均与数据分析模块的输入端电连接，所述数据分析模块的输出端与干粉灭火模块的输入端电连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种适用于船舶岸电系统的管控装置及其控制系统，具备以下有益效果：
(1)、本发明通过设置船岸连接柜，在连接时，省去了人工连接的步骤，采用电动操作进行连接，能够准确快速的与船载电路进行连接，省时省力，精准高效，在电线接头处设置了卡块，起到了限位作用，防止电线接头打滑，达到了牢固固定的效果，避免电线接头连接不牢固出现断路现象。
(2)、本发明通过采用船舶岸电系统为船舶进行供电，大大降低船舶靠港停泊期间污染物排放数量，通过设置船岸连接模块，能够进行换流和检测，避免电流过大影响装置的输电功能，极大的增加了船舶岸电系统的安全性，通过设置灭火系统模块，能够在意外发生时，采用紧急灭火方式对船岸连接系统进行灭火，对装置起到了保护作用。
附图说明
图1为本发明船岸连接柜结构的主视示意图；
图2为本发明船岸连接柜结构的剖面示意图；
图3为本发明第二安装槽结构的剖面示意图；
图4为本发明电线接头结构的示意图；
图5为本发明船舶岸电的控制系统图；
图6为本发明船岸连接系统的模块示意图；
图7为本发明灭火系统的模块示意图。
图中：1-船岸连接柜、11-接线槽、12-接线口、2-电线接头、21-船载电线、22-卡块、3-第一安装槽、31-液压泵、32-固定板、33-卡槽、34-调节块、35-螺纹杆、36-第一电机、37-变速齿轮、38-限位槽、39-限位块、4-第二安装槽、41-柜门、42-滑轮、43-齿条、44-第二电机、45-传输齿轮、5-岸电连接模块、51-变压器模块、52-断电保护模块、53-船载受电模块、6-船岸连接模块、61-接线模块、62-换流模块、63-输电模块、64-检测模块、65-报警模块、66-中央处理器、7-灭火系统模块、71-温度传感器、72-烟气传感器、73-数据分析模块、74-干粉灭火模块、。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
根据如图1-4所示，本发明供了的一种技术方案：
一种适用于船舶岸电系统的管控装置，包括船岸连接柜1，船岸连接柜1的中部开设有接线槽11，接线槽11的一侧固定连接有接线口12，接线槽11的中部设有电线接头2，电线接头2的一端固定连接有船载电线21，电线接头2的两侧均固定连接有卡块22，在电线接头2处设置了卡块22，起到了限位作用，防止电线接头2打滑，达到了牢固固定的效果，避免电线接头2连接不牢固出现断路现象；
船岸连接柜1的内部上下两端均开设有第一安装槽3，第一安装槽3内设有液压泵31，液压泵31的一端贯穿第一安装槽3并固定连接有固定板32，固定板32的一侧开设有卡槽33，通过设置船岸连接柜1，在连接时，省去了人工连接的步骤，采用电动操作进行连接，能够准确快速的与船载电路进行连接，省时省力，精准高效；
液压泵31的一侧固定连接有调节块34，调节块34的中部螺纹连接有螺纹杆35，螺纹杆35的一端贯穿调节块34并通过轴承与第一安装槽3活动连接，螺纹杆35的一端外侧固定连接有变速齿轮37，变速齿轮37的一端设有第一电机36；
船岸连接柜1的一侧开设有第二安装槽4，第二安装槽4内设有柜门41，柜门41的底端通过销轴活动连接有滑轮42，滑轮42有多个，多个滑轮42呈等间距排列，通过设置滑轮42，减小了摩擦力，增加了传输效率，柜门41的顶端固定连接有齿条43，齿条43的上方设有第二电机44和传输齿轮45，第二电机44与第二安装槽4固定连接，传输齿轮45与第二安装槽4活动连接，通过将柜门41设置电动的，方便了柜门41的开合作用，省时省力，提高了工作效率。
作为本发明的一种可选技术方案：
卡块22有两个，卡槽33与卡块22的数量相等并贴合连接，通过这样设置，起到了平衡作用，防止电线接头2偏移；
电线接头2与接线口12贴合连接。
作为本发明的一种可选技术方案：
第一电机36与第一安装槽3固定连接，第一电机36上固定连接有齿轮，变速齿轮37与第一电机36上的齿轮啮合连接。
作为本发明的一种可选技术方案：
第一安装槽3的上下两端均开设有限位槽38，限位槽38内贴合连接有限位块39，限位块39与调节块34固定连接，通过设置限位槽38和限位块39，为调节块34提供了活动轨道，保证了装置的稳定性。
作为本发明的一种可选技术方案：
第二电机44上固定连接有齿轮，传输齿轮45的一端与齿条43啮合连接，传输齿轮45的另一端与第二电机44上的齿轮啮合连接。
作为本发明的一种可选技术方案：
柜门41有两个，两个柜门41的连接处均开设有开口，电线接头2与开口贴合连接。
工作原理：在工作时，首先将电线接头2放在接线槽11内，使卡块22与卡槽33对齐，然后启动液压泵31，液压泵31带动固定板32向内移动，固定板32将电线接头2卡紧，然后启动第一电机36，第一电机36通过变速齿轮37带动螺纹杆35旋转，螺纹杆35通过调节块34带动液压泵31移动，液压泵31通过固定板32带动电线接头2移动，当电线接头2插入接线口12内时，停止第一电机36，然后启动第二电机44，第二电机44通过传输齿轮45带动柜门41移动，当两个柜门41贴合连接时，停止第二电机44，这就完成了对船舶电路的连接操作。
根据如图5-7所示，本发明供了的一种技术方案：
一种适用于船舶岸电系统的管控装置的控制系统，包括岸电连接模块5、变压器模块51、断电保护模块52、船载受电模块53和船岸连接模块6，通过采用船舶岸电系统为船舶进行供电，大大降低船舶靠港停泊期间污染物排放数量，船岸连接模块6的内部设有接线模块61、换流模块62、输电模块63、检测模块64、报警模块65、中央处理器66和灭火系统模块7，通过设置船岸连接模块6，能够进行换流和检测，避免电流过大影响装置的输电功能，极大的增加了船舶岸电系统的安全性；
接线模块61的输出端电连接换流模块62的输入端，换流模块62的输出端电连接输电模块63的输入端；
检测模块64和灭火系统模块7的输入端均与输电模块63的输出端电连接，检测模块64的输出端电连接中央处理器66的输入端，报警模块65和灭火系统模块7的输入端均与中央处理器66的输出端电连接。
作为本发明的一种可选技术方案：
岸电连接模块5的输出端电连接变压器模块51的输入端，变压器模块51的输出端电连接断电保护模块52的输入端，断电保护模块52的输出端电连接船岸连接模块6的输入端，船岸连接模块6的输出端电连接船载受电模块53的输入端。
作为本发明的一种可选技术方案：
灭火系统模块7的内部设有温度传感器71、烟气传感器72、数据分析模块73和干粉灭火模块74，温度传感器71为TO-5封装红外温度传感器，烟气传感器72为LB-62烟气传感器，通过设置灭火系统模块7，能够在意外发生时，采用紧急灭火方式对船岸连接系统6进行灭火，对装置起到了保护作用。
作为本发明的一种可选技术方案：
温度传感器71和烟气传感器72的输出端均与数据分析模块73的输入端电连接，数据分析模块73的输出端与干粉灭火模块74的输入端电连接。
工作原理：在船舶岸电系统工作时，首先经岸电连接模块5进行输电，电流经变压器模块51降压后进入断电保护模块52内，再通过船岸连接模块6将电传输到船载受电模块53内，以完成输电操作，当电流过大时，检测模块64会将信号传递给报警模块65，报警模块65发出警报，这时对换流模块62进行调节，当温度过高或船岸连接系统6起火时，由温度传感器71和烟气传感器72将信号传递给数据分析模块73，数据分析模块73将信号传递给中央处理器75，中央处理器75再控制干粉灭火模块74进行灭火，完成灭火处理。
需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。
