초록 ▼

1. 최종목표
○ 선박엔진의 계통별 상태를 계측하는 임베디드기반의 데이터 취득모듈 개발
○ 임베디드 기반의 상태감시 및 제어시스템 개발
○ 선박엔진의 이상상태에 대한 고장진단과 실시간 추이를 분석하여 사전 진단 기능을 가진 선박엔진 진단시스템 개발
2. 개발내용 및 결과
○ 본 과제에서는 선박엔진의 이상상태에 대한 고장진단과 실시간 사전 진단기능을 가진 진단시스템을 설계하고 구현하였다.
○ 또한 선박엔진의 각 계통의 계측장비를 개발하여 실시간 상태를 계측 할 수 있는 시스템을 구현하였다.
3.

1. 최종목표
○ 선박엔진의 계통별 상태를 계측하는 임베디드기반의 데이터 취득모듈 개발
○ 임베디드 기반의 상태감시 및 제어시스템 개발
○ 선박엔진의 이상상태에 대한 고장진단과 실시간 추이를 분석하여 사전 진단 기능을 가진 선박엔진 진단시스템 개발
2. 개발내용 및 결과
○ 본 과제에서는 선박엔진의 이상상태에 대한 고장진단과 실시간 사전 진단기능을 가진 진단시스템을 설계하고 구현하였다.
○ 또한 선박엔진의 각 계통의 계측장비를 개발하여 실시간 상태를 계측 할 수 있는 시스템을 구현하였다.
3. 사업성과
= 기술적 성과
- 임베디드 데이터취득시스템 하드웨어 설계기술 및 통신기술 획득
- 임베디드 응용프로그램 개발 기술 획득
- 선박엔진 상태정보 데이터베이스설계기술 및 데이터마이닝 기술획득
- HMI 응용기술 획득
- 선박 엔진 진단기술 획득
- 각종 센서를 이용한 AI(Analog Input), DI(Digital Input), DO(Digital Output)의 입력과 출력 등의 상태데이터 감시 및 전송기술 획득
- 임베디드 데이터취득시스템 개발을 통한 광범위 선박 엔진자료 획득.
- 선박엔진 상태정보취득 혁신기법으로 실시간 진단시스템 구축으로 인한 관련기술 및 고차원의 학술적 자료입증.
- 선박엔진 감시 및 진단기술의 비약적 도약
- 선박 엔진 알람모니터링 기술에 진단기술을 접목한 새로운 고부가가치 서비스 창출
- 선박 알람모니터링에 사용되고 있는 대다수의 외산 S/W제품의 국산화로 불필요한 로열티 지불을 막음
= 경제적 성과
- 선박 디젤엔진의 상태감시 및 성능감시를 통하여 사전진단 및 고장진단을 제공해줌으로써 대형 사고를 미리 예방할 수 있으며, 많은 경제적인 면에서 효과를 기대
- 임베디드 기반의 관제시스템을 개발 및 적용함으로써 구축비용의 절감 효과를 가져올 수 있음.
= 사회적 성과(일자리 창출 등)
4. 향후추진계획
○ 향후 원격지에서 임베디드 관제시스템 통합 관리 할 수 있는 시스템 개발이 필요하며, 그리고 미국 NMEA(National Marine Electronics Association)에서 제정한 선박 내 표준 프로토콜 NMEA2000을 기반으로 하여 구현함으로써 타 시스템과 이식성이 용이 할 수 있도록 확장할 필요가 있다. 또한 진단을 기능을 임베디드 시스템에서 자체 운영될 수 있도록 적용하여 더욱더 빠른 진단결과를 당직자에게 알림으로써 빠른 조치와 판단은 선박운항의 안전성과 경제성에 많은 도움이 될 것으로 보인다.

목차 Contents

• 개발결과의견서 ... 1
• 최종보고요약서(초록) ... 2
• 목차 ... 4
• 제 1 장 서론 ... 5
• 제 1 절 개발기술의 개요 ... 5
• 1. 개발 개요 및 필요성 ... 5
• 제 2 절 관련 기술의 현황 ... 7
• 1. 기존의 선박 엔진의 감시 및 진단시스템 현황 ... 7
• 2. 임베디드 기반의 HMI(Human Machine Interface)시스템 ... 8
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ... 9
• 제 1 절 사전 진단 기능을 가진 선박엔진 감시 및 제어시스템 개발 ... 9
• 1. 선박엔진 종합감시 및 진단시스템 구성 ... 9
• 2. 종합감시 및 진단 시스템 설계 및 제작 ... 10
• 가. SCADA 기반 선박엔진 상태감시 모듈 설계 ... 10
• 나. 디젤엔진 진단모듈 설계 ... 13
• 1) 진단데이터 생성 ... 13
• 2) JESS기반의 진단모듈 설계 ... 15
• 다. 상태감시 모듈과 진단모듈간의 인터페이스 설계 ... 18
• 1) DDE 통신 ... 18
• 2) DDE Client / Server ... 19
• 라. 종합 감시 및 진단시스템 구현 ... 20
• 1) 고장진단 테스트 ... 21
• 2) 사전진단 테스트 ... 22
• 제 2 절 임베디드 기반의 선박엔진 감시모듈 개발 ... 24
• 1. WinCE 기반의 선박엔진 감시 모듈 설계 ... 24
• 2. 계측모듈 설계 및 제작 ... 25
• 가. SMART I/O 보드 설계 및 제작 ... 25
• 나. 통신 프로토콜 ... 26
• 3. 임베디드 기반의 상태감시 모듈 실행 ... 29
• 제 3 장 사업성과 ... 30
• 제 4 장 결론 ... 31