王春明 刘延雪 邢蕴
大连周到科技有限公司 辽宁省大连市116000
摘要：在船舶行业发展中，若想有效加强整体工作的稳定性及安全性，推动整体行业运输项目的稳定发展，就必须要对信息化及自动化技术进行应用，利用其加强传播设备的完整性，以此提高船舶行业的经济效益。基于此，本文对船舶自动化设备中的信息化保障进行了详细分析。
关键词：船舶；自动化设备；信息化
通过对船舶自动化设备信息化的保障，在一定程度上，不仅提升了整体设备的建造水平，降低了我国和发达国家的差距。同时随着互联网技术的应用和发展，信息化改革的不断深入，还加强了设备的安全性与稳定性，简化了工作流程，降低了操作和维护成本，也减少了人为可能出现的数据失误，确保船舶能更加可靠，以此推进我国船舶事业的现代化发展。
一、船舶自动化系统概述
1、电子信息化。随着互联网技术的发展和计算机的广泛应用，电气设备的通讯设施也在逐渐建立并完善，船舶的自动化水平在提升。可能只需操作几个关键的步骤，就能实现对整个船舶信息的把握，从而保证信息系统的流畅性。另外，影响船舶自动化系统的因素较多，能从众多因素中摒除干扰，简化操作流程，以提高自动化水平。
2、网络可控化。数字化和网络技术的应用无疑会提升电气自动化的水平，尤其是设备各零件间信号通道的建立，能完成系统的指令操作。可以说传输的关键因素在于系统总线，只要其具备链接控制各个设备并执行指令的作用，那么就可确保整个系统的稳定和安全。当然，自动化还需简化冗余操作，从而充分有效的利用资源，取代传统的手工劳作，增强工作效率。
二、船舶自动化设备的信息化改革方案
1、用船舶信息平台取代监测报警系统，不再安装传统的监测报警系统，船舶信息平台联接全船机舱和甲板的全部设备，实现全船的信息化。
2、使用PPC64通用可编程采集控制器，直接联接信息平台，进行可编程采集各种传感器信号，并进行脱机可编程PLC控制，电脑损坏不影响控制，保证控制的独立安全性。
3、平台具有全船所有设备的统一分配的信息数据库(不设服务器被称为虚拟数据库)，各节点只需读写数据库共享信息，无需通讯。数据库有32个分区，有权限读写，使各种设备既隔离又集中信息。
4、各种船舶设备的信息可通过平台专用芯片(或小插件)直接双向联接信息平台，高速读写平台数据库，共享平台信息，实现遥控与自动控制，利用专用芯片，方便各设备厂的设备联接信息平台。
5、传统的串口等老式信号通过路由器直接双向联接信息平台，高速读写平台数据库，共享平台信息，实现遥控与自动控制，传统的串口设备也联接方便。
6、船舶可增加管理系统电脑上网，可共享平台数据库。
7、由于全船信息共享，增加必要的传感器，可建立完善的安全系统，保证船舶安全。
8、由于方便查询船舶所有信息，有利于船舶管理，提高自动化水平，减少船员，实现船舶现代化。
三、船舶设备信息平台运作原理
在借助信息自动化技术对现代船舶设备进行创新完善的过程中，工作人员必须要开展的一项工作就是在其内部构建完整的信息平台。而在船舶内的信息平台中，其主要包括六大主要组成部分，分别为：以太网、信息平台专用接口、信息平台专用协议、交换机链路、信息网络数据库及计算机终端设备。
总体来说，船舶信息平台的运作原理较为烦琐，其中的每一个分支、每一个节点都会有不同的对应网络数据库，也需遵守不同的专用信息平台协议。
信息平台协议能有效对信息平台形成控制，保证每一个节点的工作能达到统一状态，以此确保信息的有效发展及共享。此外，在平台运行过程中，其还能结合自动化技术自动对参数进行更新调整，保证数据的精准性及有效性。
在船舶设备信息平台的组成系统中，交换机链路会全面分布在船体本身的各个区域中，构成一个完整的链路系统。这一系统的存在能有效对船内的各个设备形成控制，达到集成状态。同时在系统的内部组成中，还包括两种不同的控制结构，一为电脑控制结构，二为混合控制结构。两种结构的综合应用能有效对船舶内可能会存在的风险进行控制，对工作人员的安全形成保障，也能对整体工作的效益形成有效加强。
四、船舶信息平台自动化系统结构
船舶信息化平台化结构较为简单，在船舶整体的运作过程中，各个地方均会设置交换机链路，从而搭建最为基础的信息化平台。而基于交换机链路，不仅可随时插入甲板、机舱设备，同时对驾控台及集控台而言，具有一定的保障。另外，由于其具有混合模式，所以必须要拥有电脑、操作板、仪表、报警灯等一整套设备，以此来实现其功能。而全电脑操控模式十分适合应用在传播信息平台自动化系统中，这样可直接在显示屏上监测信息，全面监控船舶自动化设备。
五、可编程通用采集控制和PLC
对船舶设备而言，一定要具有高度可靠的控制能力，不会受到电脑信息系统的干扰，可进行独立的运行，不能依靠电脑编制控制程序，一定要进行PLC控制。当前，市场上的PLC设备具有的开发时间相对较晚，缺乏一定的网络化，各个节点也无法实现全网数据的共享，各个端口也无法进行相应的编程，同时也不能进行相关传感器的接入，而PPC64型通用可编程采集控制器解决了以上问题，具备相应的信息平台，促进了PLC的改进与完善，其具备的主要性能有：首先，此种可编程控制设备能实现相应的编程操作，并且可进行相关传感器的接入，保证输入/输出和中央处理器的通用，只具备一种硬件，所以，在进行相关维修工作时，只要进行一种备件的维修即可。在设备内部设置八种传感器程序，同时进行输出程序的预设，保证各个端口的正常工作，进行PWM脉冲的输入输出，为系统的设计与维修提供了便利条件，并且对提高产品质量有着一定的促进作用，在进行船舶流动设备维修时，只需带一个备件就能实现设备的正常运行。其次，PLC缺乏一定的网络性，通常只适合进行一些本机输入输出编程，而PPC64不仅具备PLC的相关性能，还具备一定的网络化，可利用网络数据库，对任何输入输出进行编程与调整，实现网络输入输出速度和本机输入输出速度的一致，有效提高PLC的性能。最后，PPC64能与平台数据库进行相应的连接，实现资源共享，并且在利用不同电脑进行输入输出的同时操作时，无需进行相应的切换、编程、通讯，有效实现了信息平台的优势。
六、船舶设备和信息平台联接
1、船舶信息平台专用接口芯片。在船舶的信息平台中，通常情况都会需要使用特制的接口新品，这样能将船舶上的全部设备相链接，从而确保信息传输的可靠性与有效性。但因信息化平台进行链接的以太网接口、专用协议等均是采用内部专用的，所以与用户间的使用关系不够密切。因此，用户可通过利用分布式数据库RAM链接总线，以此来与平台间进行联系，从而在1ms内能共享得到平台的数据信息。所以，用户的分布式数据库主要是指可对数据信息实现实时读写，通过PAM链接到信息化平台，从而实现共享。而分布式数据库主要是采用二字节16位，能实现读写全网数据，以此保障信息的可靠性和安全性。
2、路由器联接。在构建网络化平台时，让人很容易想到运用路由器实现连接，在信息化平台搭建上，同样也少不了发挥它的作用。这些路由器主要用来连接传统设备，由于能实现通讯向数据库的转化，所以路由器的作用发挥的更加全面。具体而言，就是传统设备一般是串口输出，可实现两大功能：可直接读写信息化平台的数据库；可实现只读取不发送功能。
总之，信息化的发展使船舶本身的安全性大幅提升，在未增加设备整体成本情况下提高了船舶设备的自动化水平，对我国的船舶配套现代化具有实践价值，为赶超国际先进水平奠定了坚实的基础。
参考文献：
[1]刘成.论船舶自动化设备的信息化保障技术[J].农家科技，2019(01).
[2]张富锋.浅析船舶自动化设备的信息化保障技术[J].大科技，2018(11).
[3]陈明.船舶自动化设备中的信息化保障探讨[J].珠江水运，2020(09).