Sähköisellä voimalinjalla varustetun apualuksen tiedonkeruujärjestelmä
Patrikainen, Aleksi (2025)
Kandidaatintyö
2025
School of Energy Systems, Sähkötekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061266962
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061266962
Tiivistelmä
Työssä selvitetään, kuinka Meripelastusseura Etelä-Saimaa ry:n harjoitusalukseen voidaan toteuttaa tiedonkeruujärjestelmä. Tämä tapahtuu luomalla erilaisia laitekokonaisuuksia. Laitekokonaisuudet luodaan aluksessa olevien tiedonsiirtoprotokollien ja tiedonkeruujärjestelmälle asetettujen vaatimusten perusteella.
Laitekokonaisuuden käyttämät tiedonsiirtoprotokollat määräytyvät aluksen tietoa tuottavien laitteiden mukaan. Näitä laitteita ovat akkumonitorit, navigointijärjestelmä, akkuvaraaja, maasyötön tehomittari ja moottori-invertteri yhdistelmä. Järjestelmän vaatimuksina on kyky tallentaa kerätty tieto paikallisesti, kyky toimia 9-15 voltin tasajännitteellä ja kyky kerätä tietoa aluksen laitteista.
Työn tulokseksi saatiin kolme laitekokonaisuutta, jotka jaettiin halvin, helpoin ottaa käyttöön ja helpoin muokata kategoriaan. Yksi laite kokonaisuus luotiin NMEA 2000 verkon ympärille, toinen Raspberry Pi tietokoneen ympärille ja kolmas Beckhoff teollisuus PC:n ympärille. Työn tuloksena ilmeni, että laitekokonaisuuden hinta ja laite määrä riippui tallennus laitteen valinnasta. This bachelor’s thesis investigates how a data collection system can be implemented on the training vessel of the Southern Saimaa Sea Rescue Association. This is done by creating various equipment sets. The equipment sets are created based on the data transfer protocols on the vessel and the requirements set for the data collection system.
The communication protocols used by the equipment sets are determined by the vessel's data-generating devices. These devices include battery monitors, navigation system, battery charger, shore power meter and motor-inverter combination. The system requirements are the ability to store collected data locally, the ability to operate on 9-15 volts DC and the ability to collect data from ship's devices.
The thesis resulted in three equipment sets, which were divided into cheapest, easiest to deploy and easiest to modify categories. One device package was created for NMEA 2000 network, the second around a Raspberry Pi computer and the third around a Beckhoff industrial PC. The work showed that the price of the equipment sets and the number of devices depended on the chosen data storage device.
Laitekokonaisuuden käyttämät tiedonsiirtoprotokollat määräytyvät aluksen tietoa tuottavien laitteiden mukaan. Näitä laitteita ovat akkumonitorit, navigointijärjestelmä, akkuvaraaja, maasyötön tehomittari ja moottori-invertteri yhdistelmä. Järjestelmän vaatimuksina on kyky tallentaa kerätty tieto paikallisesti, kyky toimia 9-15 voltin tasajännitteellä ja kyky kerätä tietoa aluksen laitteista.
Työn tulokseksi saatiin kolme laitekokonaisuutta, jotka jaettiin halvin, helpoin ottaa käyttöön ja helpoin muokata kategoriaan. Yksi laite kokonaisuus luotiin NMEA 2000 verkon ympärille, toinen Raspberry Pi tietokoneen ympärille ja kolmas Beckhoff teollisuus PC:n ympärille. Työn tuloksena ilmeni, että laitekokonaisuuden hinta ja laite määrä riippui tallennus laitteen valinnasta.
The communication protocols used by the equipment sets are determined by the vessel's data-generating devices. These devices include battery monitors, navigation system, battery charger, shore power meter and motor-inverter combination. The system requirements are the ability to store collected data locally, the ability to operate on 9-15 volts DC and the ability to collect data from ship's devices.
The thesis resulted in three equipment sets, which were divided into cheapest, easiest to deploy and easiest to modify categories. One device package was created for NMEA 2000 network, the second around a Raspberry Pi computer and the third around a Beckhoff industrial PC. The work showed that the price of the equipment sets and the number of devices depended on the chosen data storage device.