嵌入式技术船舶实时监控系统

船舶实时监控系统可以对船舶航行路径、航行状态以及周围海洋信息的实时监测分析,提高船舶安全航行能力,为此提出嵌入式技术的船舶实时监控系统设计方法。首先构建船舶实时监控系统的总体结构模型,监控系统由信号采集模块、信号处理模块、核心控制模块和输出模块组成,然后采用低功耗的嵌入式用ARM Cortex-M0为处理内核,监控系统通过RS232进行Linux终端控制,实现船舶监控系统的自动增益控制和远程控制,各种控制信号由CPLD产生,在输出终端输出8路D/A转换信号,实现船舶实时监控信息输出,最后系统测试结果表明,该系统进可以实现舶实时监控,具有较好的信号采集和数据分析能力,监控系统输出稳定性较好,且能实现监控异常报警。     

政捞：天津实现海上搜救信息“全景化”

据悉，天津市海上搜救中心目前已实现海上搜救信息“全景化”，海上搜救成功率得以大幅提高。天津市海上搜救中心办公室副主任、天津海事局通航处处长程俊康介绍说，海上搜救信息“全景化”就是充分利用VTS系统、船舶报告系统、AIS船舶自动识别系统、CCTV实时监控系统、电子海图技术等先进科技手段，实现各种信息的现场采集和实时显示，提高搜救成功率。     

港口疏浚驳船载运状态监控系统的研究

采用传感技术、微机技术、地理信息系统技术、无线通信技术及多信息融合技术,利用液位传感器采集疏浚船舶吃水信息,通过数字电台无线收发讯设备,实时准确地接收、发送、转换、记录监控目标的吃水和全球定位系统的船位信息,并结合电子海图地理信息系统,实现对疏浚驳船全面的实时监控.     

一种基于无线传感器网络的海洋信息智能采集方法

海洋信息的实时采集是认识海洋、开发海洋资源的前提。随着物联网技术在海洋环境领域的广泛应用,海洋信息智能采集的水平得到显著提高,成为保证海洋环境监测的基础。本文在物联网的基础上,提出一种基于无线传感器的信息采集系统,利用ZigBee设备组网完成海洋信息的智能采集。着重介绍系统架构和模块组成,并针对采集节点功耗问题设计了节能方案,实现海洋环境监测系统模块化和数据实时化的目标,为未来海洋资源的系统管理和环境保护提供思路。     

一种装备状态信息自动采集系统的设计与实现

论文立足武器装备的特点和管理现状,提出了一种装备状态信息自动采集系统的软硬件设计方案。根据装备实时状态信息和日常管理数据,分析了装备管理决策支持系统的基本需求,对实现装备管理的科学化、实时化、精确化和自动化具有重要的现实意义。     

移动式舰船航海图像信息实时采集系统

针对传统图像信息采集系统受到舰船航海图像质量的影响,存在图像信息采集效果差问题,为了提高图像信息采集效果,提出了移动式舰船航海图像信息实时采集系统设计。在系统硬件配置上,图像信息采集传感器为图像采集器提供了信息基础,软件配置上,在修正航海图像信息的基础上,设计了图像信息采集程序,实现了舰船航海图像信息的采集。结果显示,提出的采集系统具有更好的图像信息采集效果。     

主动式RFID技术的船舶航行环境信息实时采集方法

实时采集船舶航行环境信息,不仅能提高航行安全性,还能提升航行效率,为此,研究采用主动式RFID技术的船舶航行环境信息实时采集方法。在主动式RFID标签内存储航道附近的航道与水文等航行环境信息,并安装至船舶航行的航道附近;通过触发器发射信息采集指令的低频触发信号,当主动式RFID标签进入低频触发信号范围内时,主动式RFID标签利用自身电源生成电流,并由天线发射航道与水文等环境信息的电磁波信号至RFID读写器;利用RFID读写器解码接收的电磁波信号,得到航道与水文等信息,完成船舶航行环境信息实时采集;通过概率功率控制的防碰撞算法,降低主动式RFID标签碰撞发生概率,提高信息实时采集精度。实验证明,该方法设计的触发器具备较优的信号触发性能,可有效实时采集船舶航行环境信息,且信息实时采集精度较高。     

基于GPRS/Web/WAP服务的远程监控系统设计

设计一种基于GPRS和Web/WAP服务的船载货物状态远程监控系统.利用ARM数据采集模块、GPRS无线通信模块、GPS定位模块、图像采集和图像压缩编码功能模块,实现原理图设计到电路板设计开发.同时将Web/WAP网络与这些模块所提供的数据流有机地结合,利用各种采集模块提供的现场所采集的实时数据和历史数据,以网络的B/S模式呈现,并供监控中心人员参考,同时也可以利用网络平台控制远端摄像头的采集模式.实践证明:系统可靠性高,性能稳定,具有良好的实用性.     

沉船打捞集成监测及虚拟仿真系统设计

针对沉船打捞作业中监测终端多、打捞现场视频采集难等问题,开发沉船打捞集成监测及虚拟仿真系统,利用PLC和网络爬虫方法分别采集作业现场各种传感器数据和海洋环境预报信息,通过组态王软件将数据集成并实时上传至数据库中,在虚拟平台Virtools Dev5.0中设计打捞现场工况,依靠Virtools server整合数据库技术实时读取数据并驱动虚拟模型运动。测试表明,系统性能稳定,可在监测平台上集成各种监测数据,实时再现打捞过程,可实现全方位、多角度监测打捞过程。     

航道水深实时监控系统的原理及实现方法

为了更好地掌握航道水深信息，引入了航道水深实时监控系统的概念。该系统是基于测深仪和AIS设备而构建的，系统由多个监控点和一个监控中心组成，监控点的测深仪采集到该点的水深数据后经过处理器调试送人AIS，由AIS将这些水深及位置信息发送出去，监控中心的AIS接收这些数据信息并将其经过解码处理之后在开发的电子海图上显示出来，从而实现水深的实时监控功能。该系统的组成、工作原理及其实现的方法通过理论分析及实验验证是可行的。     

射频识别技术在集装箱船舶进出港管理系统的应用

由于传统的集装箱船舶进出港系统无法实时获取集装箱装卸、港口空间使用和船舶状态等信息,传统管理系统已经无法满足船舶调度的实时性要求,为此,引入RFID技术以实现对设备、人员以及集装箱等信息的实时采集,为船舶进出港系统决策提供数据支持。本文对RFID技术的组成和工作原理进行深入研究,在GIS和RFID技术的基础上设计实现了集装箱船舶进出港管理系统。     

无线网络的舰船航行环境信息实时采集

舰船航行环境非常复杂,对舰船航行环境信息实时采集对提升舰船航行安全性具有重要意义,同时也为实现舰船的无人驾驶提供重要基础。本文提出一种基于ZigBee无线传感网络的舰船航行环境信息采集系统,阐述ZigBee无线传感网络3种拓扑结构的原理,并分析ZigBee无线传感网络协议体系,构建舰船航行环境信息实时采集系统的整体架构,重点设计无线网络传感器节点,阐述系统的软件模块的功能,并使用系统对海水盐度及浪高进行测试,证明系统可以有效使用Zig Bee无线传感网络对船舶航行环境信息进行测量,系统具有较高的稳定性和准确性。     

网络遥操作机器人系统视频传输及同步技术

研制了一种新颖的应用于网络遥操作机器人系统的网络视频流传输系统,该系统基于C/S模型并采用MPEG4视频编码器对图像进行编解码,实现了机器人现场视频的实时采集、编码、传输和播放。此外,对网络遥操作机器人系统的视频、音频和力信息的传输同步问题展开了研究。实验证明所研制的系统不仅能保证机器人现场图像传输的实时性,而且能较好地实现多信息的同步。     

基于Labview的试验室数据采集系统

本文简要介绍了试验室数据采集系统的组成和主要实现技术,详细介绍了数采系统及其软件程序的各个组成部分,该程序实现了对试验室的各种数据进行采集、实时显示、海量数据存储、查询数据、定制报表和图表等。该数据采集系统具有采集精度高、实时性强、可靠性高和操作简便灵活等特点。     

船舶进出港管理信息服务系统设计

船舶在进出港口和航行过程中,陆地监控服务中心需要对船舶位置进行监控,对船舶航行路线进行指挥调度,监控中心和船舶之间需要保持无线通信的长连接状态。为解决这些问题,提出基于北斗系统的船舶进出港管理系统的方案和设计方法,实现系统硬件与软件设计。该系统在真实环境下进行测试,系统硬件能够实时采集、发送船舶的位置信息,系统软件能够实时接收、显示船舶位置信息,并将调度指令发送到监控船舶。测试结果验证了系统设计的可行性和有效性。     

基于NMEA-0183协议的船载GPS信息采集与解析系统

为了方便船载全球定位系统信息的导出,更好地实现船舶设备间数据共享,设计了一种基于Visual Basic 6.0的船载GPS信息采集和解析系统。该系统基于NMEA-0183协议,通过编程实现了GPS信息采集和数据解析,设计了GPS信息接收和输出端口,实现了串口通信,并调用外部软件MATLAB对提取的位置信息进行了可视化处理。最后,对"育鹏"轮的船载GPS进行试验验证,试验结果表明:该系统可有效地采集和解析基于NMEA-0183协议的船载GPS数据,并能够实时输出船舶位置信息以及GPS定位信息。该系统可广泛应用于船舶信息集成及船舶运动仿真领域。     

计算机视觉技术在集装箱码头的应用

计算机视觉技术是使用计算机及相关设备模拟生物视觉的技术,其主要目的是通过对采集的图片或视频进行处理以获得相应场景的三维信息。计算机视觉技术利用各种成像系统代替视觉器官作为输入敏感手段,由计算机代替大脑来完成处理和解释。集装箱码头可以借助计算机视觉技术模拟实际作业场景,实现对作业现场的实时监控、模拟分析和科学管理。[1]     

基于STM32F103的交流综保测量算法和保护逻辑实现

本文基于STM32F103,实现了交流综保的测量算法和保护逻辑。运用ARM(STM32F103)的内部AD采集交流模拟量,通过测量算法计算获取实时数据的有效值,完成分析计算和比较判断来实现交流综保各种继电保护功能。     

船用承压结构变形场混合数字孪生监测模型方法实现

[目的]旨在为实现船舶的全生命健康监测设计一种面向结构健康监测的混合数字孪生系统。可实时采集及反馈关键舱室结构的变形,从而提升航运的信息化和安全管理能力。[方法]首先,采用奇异值分解法对多组载荷形成的物理场信息进行数据压缩降维得到特定的标准正交基,创建基向量与载荷关系的响应面模型,输出基于实时输入载荷的有限元降阶模型。其次,采用基于地统计学的克里金插值算法,按照特定拓扑结构布点,将实时的传感器数据和降阶模型输出的补充点位数据经由卡尔曼滤波算法进行融合修正,共同计算监测对象的变形情况。最后,通过构建变形监测软硬件系统,实现监测物理特性的采集到可视化的全过程。[结果]该系统在预设的载荷下,硬件采集系统能够稳定进行数据采集,配套的应用程序能够按照预期的要求进行实时可视化采集。[结论]该结构健康混合数字孪生系统满足船舶的健康监测需求,对未来船舶的高度一体化、智能化发展具有一定的参考意义。     

多路适配技术在人防指控系统通信中的应用研究

针对人防指挥控制系统通信特点,研究了基于消息队列池的多路适配技术,阐述了消息队列池的基本原理,多路适配技术的具体应用,以及人防指挥控制系统通信中的通信协议设计、数据共享机制等关键技术,实现了多终端的实时采集、信息传递和态势感知共享,满足了综合利用多种通信方式,聚合人防资源,以及各种资源间的互联、互通、有机整合需求。