



KONGSBERG RHUB200-5 是康斯伯格海事(Kongsberg Maritime)为其 K-Chief 600 及 SAM(船舶自动化管理系统) 系列设计的一款工业级 远程通信集线器模块。该模块是船舶自动化网络架构中的关键节点,作为专用的工业网络交换机/集线器,负责在控制系统的中央单元与分布在机舱、驾驶台等各处的远程I/O站(RIO)之间建立稳定、可靠的网络连接,是数据高速传输的“交通枢纽”。
在一艘新建的豪华邮轮上,全船数千个监测点(温度、压力、液位、阀门状态等)的数据需要实时汇集到中央控制室。庞大的船体结构使得布线距离长、环境复杂。系统采用了 KONGSBERG K-Chief 600 分布式架构,多个 RHUB200-5 模块被战略性地部署在机舱、泵舱、冷藏区等关键区域。每个 RHUB200-5 下挂数个远程I/O站(如配备 RCM 100 通信模块的站),将本地采集的传感器数据通过高速网络主干汇总上传。当机舱某处的高温警报被触发时,信号通过本地I/O站、 RHUB200-5 集线器,毫秒级传递至控制室,同时控制指令亦可逆向快速下达。 RHUB200-5 的坚固设计确保了其在高温、高湿、充满振动的机舱环境中网络链路的长期稳定,是实现全船“智慧神经”畅通无阻的基石。
| 主要参数 | 数值/说明 | |
|---|---|---|
| 产品型号 | RHUB200-5 | |
| 制造商 | KONGSBERG Maritime | |
| 产品类别 | 远程通信集线器/工业网络交换机模块 | |
| 所属系统 | K-Chief 600 / SAM 船舶自动化系统 | |
| 网络标准 | 遵循专用或标准工业以太网协议(如快速以太网) | 为K-Chief系统优化 |
| 端口数量 | 通常提供多个网络端口(例如5个或更多) | 用于连接上级网络、下级RIO站及冗余链路 |
| 通信速率 | 100 Mbps 或更高(具体依系统设计) | 保障大数据量传输的实时性 |
| 通信介质 | 支持屏蔽双绞线(STP)或光纤 | 适应不同距离和抗干扰要求 |
| 冗余支持 | 支持网络链路冗余(如环网或双星型拓扑) | 构建高可用性网络,避免单点故障 |
| 供电方式 | 24 VDC 冗余电源输入 | 适应船舶电源标准,提高可靠性 |
| 电气隔离 | 端口间及对地高隔离等级 | 防止地环路干扰和浪涌损坏 |
| 诊断指示 | 每端口具备LED状态指示灯(电源、链接、活动) | 快速定位网络连接问题 |
| 物理特性 | 紧凑、坚固的金属外壳,适于DIN导轨或面板安装 | |
| 环境适应性 | 符合船用环境标准(宽温、抗振动、防潮) | |
| 安装方式 | 标准工业模块化安装,集成于控制柜或专用接线箱内 |
RHUB200-5 的核心价值在于为严苛的船舶环境提供一个确定、可靠的二层网络交换平台,其技术创新点体现在:
创新点1:船舶环境强化的网络物理层设计。 不同于商用交换机, RHUB200-5 在电路设计、端口保护和机械结构上进行了全面强化。其端口具备更高的ESD(静电放电)和浪涌防护等级,能够抵御船舶电网中常见的电压尖峰和电磁干扰。坚固的外壳和良好的散热设计确保其在高温、高湿和持续振动的机舱环境中长期稳定运行,平均无故障时间(MTBF)远超普通工业产品。
创新点2:无缝集成的系统管理与冗余架构。 作为 K-Chief 600 系统的原生组件, RHUB200-5 能够被系统网络管理工具无缝识别和监控。它支持构建冗余网络拓扑(如快速生成树协议RSTP或专用环网协议),当主通信路径因故障中断时,能在极短时间(通常<500ms)内自动切换至备用路径,确保监控数据流不中断,这对于保障船舶动力系统、安全系统的连续监控至关重要。
创新点3:简化的工程与维护体验。 模块采用“即插即用”理念设计,与K-Chief系统的其他模块(如 RCM 100)在电气和协议层面完全兼容,极大简化了系统扩展和现场安装调试的工作量。前面板清晰的LED指示灯为船员或技术人员提供了直观的网络状态诊断,配合系统的软件诊断工具,能够快速定位网络断点、端口故障或电源问题,显著降低平均修复时间(MTTR)。
行业案例:大型LNG运输船液货舱安全监测网络
一艘17万立方米的LNG运输船,其液货舱的温度、压力、气体浓度监测系统(Cargo Control System)是船舶安全的核心。该系统采用分布式架构,每个货舱区域设置独立的远程监测站,并通过 RHUB200-5 集线器连接至货控室的中央处理单元。
应用流程与价值: 遍布于危险区域的传感器信号首先进入本地的防爆I/O箱,再通过安全栅连接到 K-Chief 远程I/O站。多个这样的I/O站通过 RHUB200-5 汇聚,形成可靠的区域监控网络。船东技术总监评价:“货舱区的网络可靠性要求是顶级的。 RHUB200-5 为我们提供了经过船级社认证的网络连接方案。其稳定的表现让我们确信,即使在长距离、多干扰的复杂布线环境下,所有关乎安全的监测数据都能被实时、无误地传输和记录。这对于我们满足严格的IGC Code(国际散装运输液化气体船舶构造与设备规则)要求和保障价值数亿的货物安全至关重要。”


构建完整的 KONGSBERG 分布式自动化网络, RHUB200-5 是承上启下的关键,需与以下组件配合:
RCM 100 (远程通信模块):安装在每个远程I/O站,作为站主控制器,通过 RHUB200-5 接入系统网络。
RACK 100 (模块安装机架):用于安装 RCM 100、 RHUB200-5(若为机架式)及其他I/O模块。
RPSU 100 (机架电源单元):为包含 RHUB200-5 在内的整个远程站提供24V DC冗余电源。
中央处理单元(如 K-Chief 600 操作站/服务器):网络的核心,汇集所有 RHUB200-5 上传的数据。
网络线缆与连接器:高品质的屏蔽双绞线或光缆及防水/防爆连接器,是网络物理层的质量保证。
冗余电源模块:为 RHUB200-5 提供双路24V DC输入,实现供电冗余。
同系列交换机:如 RHUB200-8 (更多端口)或其他型号,用于构建更复杂的网络拓扑。
系统工程与诊断软件:用于配置网络参数、监控网络状态和诊断故障。
RHUB200-5 通常安装在控制柜的DIN导轨或专用底座上。安装前需确保电源已断开。连接冗余电源输入线,并根据网络拓扑图,使用标准网线或光纤跳线连接其上行端口(至中央网络)和下行端口(至各个远程I/O站)。务必确保线缆屏蔽层正确接地。上电后,观察电源及端口链路指示灯状态。
日常维护主要是定期检查指示灯状态是否正常,清洁模块通风孔,确保连接器紧固。在网络出现异常时,可通过分段排查法,利用指示灯初步判断故障范围(如电源、特定端口链路)。
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