无线网络舰船信息采集系统设计

为了减少舰船信息采集的时间,设计一个无线网络的舰船信息采集系统。通过无线网络的舰船信息采集系统、模拟信号/数字信号转换模块、电源模块、微处理器与无线传感网络节点设计5个方面完成无线网络的舰船信息采集系统的硬件设计;在系统软件部分,对数据采集程序与数据交互进行了设计。实验结果表明,本文设计的无线网络舰船信息采集系统有效减少了信息采集时间,并减少了丢包率。     

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。     

基于Web的船舶阻力教学网络信息远程监控系统设计

传统远程监控系统存在监控有效距离短的缺陷,为此提出基于Web的船舶阻力教学网络信息远程监控系统设计研究。船舶阻力教学网络信息远程监控系统硬件设计包括Web控制器单元、显示单元、报警装置电路设计,软件设计包括系统初始化程序、信息采集与处理程序、监控程序设计,通过系统硬件与软件的设计,实现了船舶阻力教学网络信息远程监控系统的运行。实验结果表明,设计的船舶阻力教学网络信息远程监控系统监控有效距离比传统系统多出2 000 m,说明设计的船舶阻力教学网络信息远程监控系统具备极高的有效性。     

基于自整角机的雷达方位角测量研究

介绍了一种利用高精度自整角机的轴角/数字转换器实现雷达方位角测量的方法,给出了实现雷达角位置测量的硬件电路和软件设计.着重研究了自整角机随雷达旋转时产生三相模拟信号通过隔离转换电路转换成正、余弦信号,输入到单片机MSP430F149的轴角/数字转换电路中转换成二进制数字信号,供雷达终端显示或转发.该系统已在实际中得到成功应用,测试结果表明,采用的方案不仅设计简单、满足测量精度要求,而且能保证系统的可靠性.     

基于DSP技术的船舶信息采集系统

针对传统船舶信息采集系统存在的采集数据精度低、数据传输速度慢等缺陷,设计基于数字信号处理的船舶信息采集系统。首先对当前船舶信息采集系统的研究现状进行分析,构建了基于数字信号处理技术的船舶信息采集系统整体框架,然后设计了船舶信息采集系统的硬件子系统,采用现场可编程门阵列实现硬件系统的逻辑和时序控制,最后对船舶信息采集系统的软件子系统进行详细设计,实现船舶信息算法并进行船舶信息采集系统的有效性和优越性测试实验。结果表明,本文系统的船舶信息采集速度加快,船舶信息采集实时性好,提高了船舶信息采集精度,船舶信息采集误差要远远小于传统船舶信息采集系统。     

一种嵌入式航海数据采集系统方案设计

本文首先研究了基于无线传感器组网的数据采集系统以及其中的技术逻辑,分析了航海雷达数据的特性。针对雷达数据的高频采样率,本文设计一种新的多通道组网方式来处理航海雷达回波的数据采集方案,并给出雷达数据的采集汇聚算法,该算法对舰队组网中的节点进行规划,通过相邻节点组成簇,来提高数据采集的实时性。最后基于此系统所采用的多通道组网方式以及汇聚算法设计了基于DSP的嵌入式仿真系统,验证了该多通道组网方式以及汇聚算法的有效性。     

跨平台雷达信号采集系统设计

介绍一种跨平台航海雷达模拟器设计方案.利用本方案,使得设计的航海雷达模拟器可在Windows和Linux操作系统下运行,并且做到在2种平台下的应用程序代码源码级兼容.雷达模拟器可分为雷达信号采集卡、驱动程序及应用程序3部分.采集卡使用PCI接口,负责将雷达信号采集到计算机中;驱动程序将采集卡在缓冲区中采集到的雷达数据复制到应用程序缓冲区中;应用程序则将应用程序缓冲区中的数据进行解码并在屏幕上显示.驱动程序分别在Windows和Linux操作系统下独立完成;应用程序则使用Qt进行开发.     

基于Zigbee网络的船舶机舱监控系统

现有船舶机舱监控系统由于网络通信质量差,导致其存在着通信距离短、系统功耗大的缺陷,因此提出基于Zigbee网络的船舶机舱监控系统研究。应用Zigbee网络技术设计船舶机舱监控系统,其硬件单元为数据采集单元、处理器选取单元与无线通信单元;软件模块为数据采集控制模块、报警输出模块与Zigbee网络节点程序模块。通过上述硬件单元与软件模块的设计,实现了船舶机舱监控系统的运行。设置Zigbee网络拓扑结构,制定系统报警规则,进行船舶机舱监控实验。实验结果显示,相较于现有系统,设计系统通信距离更远,系统功耗更低,充分证实了设计系统监控效果更好。     

机舱模拟信号通用采集板的设计

随着轮机自动化的发展,模拟信号采集板在各控制系统中经常重复设计。为提高自动化控制的通用性和降低设备成本,本文以单片机TMS470R1A256为核心,设计了机舱模拟信号通用采集板,同时采集板兼容CAN通信和RS-485通信。本采集板具有稳定性好,通用性强,性价比高等优点。     

多火灾危险特征信息采集系统设计

以舰船损管信息采集系统作为研究背景,研究Vx Works嵌入式实时操作系统在多火灾危险特征融合基础上的采集、处理、通信及I/O中的应用。从保证该系统实时性、可靠性、准确性的角度出发,提出基于Vx Works和SCM9022微处理器的信息采集系统的设计方案。设计多火灾危险特征信息采集系统的功能和硬件组成,进行板级支持包(BSP)的移植,开发扩展接口的驱动程序。采用模块化和多任务轮转相结合的设计思想完成系统软件应用程序的开发。     

智能船舶船岸一体化系统应用

根据在航船舶设备运维和人员管理的共同需求,结合现有航海通信技术和计算机技术,介绍船岸一体化系统的基本构成,分析目前操作性较高的硬件设计和实现方案。     

一种基于RMS和V-F转换的远程传输A/D采集电路的实现

论文阐述了一种远程模拟信号采集转换及传输电路的设计方法,其将真有效值(RMS)、电压与频率转换(V-F)、光纤传输等技术集成到电路设计,并提出了必要的设计要点,从而实现模拟信号的准确采集与远程传输.     

船用VHF通信仿真系统中的多模拟器功能设计

海上通信环境相比陆地系统更加复杂,通信噪声干扰严重、信道变化多端,为了提高海航模拟训练速度及质量,需要一套高可靠性的通信系统以保障船舶各单元以及各船舶之间的通信。VHF通信仿真系统为航海模拟器的重要组成部件,通过特定的频率与服务端建立连接,其信号传输时效性及误码率性能直接关系着航海模拟器性能。本文在研究了海上VHF通信仿真系统结构的基础上,设计了基于Internet的嵌入式VHF通信系统硬件及软件,最后进行了仿真。     

基于无线传感器网络的船舶信息采集系统设计

传统信息采集系统通过不定点定位进行船舶信息采集,受到磁干扰影响,信息采集频率较低,并出现了信息采集效果较差的问题,为了解决该问题,提出了基于无线传感器网络的船舶信息采集系统设计。根据硬件结构,在目标范围内随机分布节点,以此进行传感器组网,以AT82RM7500微处理器为核心,设计传感器网关结构,并将有效数据存储到管理控制中心数据库之中。通过无线传感网络节点设计添加船舶适用的电源能量单元,保证系统不受到磁干扰而独立完成信息采集。运用低功耗ZigBee传感器组网协议,调节节点激活时间,根据信息采集函数,施行节点加入策略,保证信息采集的可靠性,由此完成信息采集系统设计。通过实验结果可知,该系统最高采集效果可达到95%,为未来海洋资源管理提供思路。     

GPS串口通信在船舶航海测试系统的应用

随着我国船舶制造业的不断发展,新型船舶设计与制造过程的测试系统开发成为了一项热点研究,船舶航海测试系统需要对船舶下水试验过程的各类航行数据、位置信息等进行采集与分析,从而改善船舶的设计。本文研究的是一种基于GPS串口通信的船舶航海测试系统开发,包括航海测试系统的整体组成、通信模块设计和软件程序设计等。     

基于PC机的雷达图像信号采集与显示系统

提出了一种基于PC机的雷达图像信号采集与显示系统的实现方法。整个系统设计包括硬件电路设计、固件设计以及上位机软件编程。采用CPLD作为硬件采集电路的核心元件,控制外围电路采集雷达图像信号到采集卡上的缓冲区中。采集卡使用2片双口RAM构成双缓冲区结构,当1块缓冲区完成1条扫描线数据存储后,数据会通过PCI总线被取走。软件设计则分为驱动程序以及应用程序设计2部分。驱动程序收到CPLD取数据信号后,会将采集到的雷达图像数据从采集卡上的缓冲区复制到应用程序缓冲区中等待处理。最终,应用程序将缓冲区中数据取出,进行各种处理后,将最终的雷达图像在PC机显示器上进行显示。     

大型船舶电力通信网络安全智能预警系统

针对大型船舶上传统电力通信网络,在对电力系统运行状态通信过程安全检测防护过程中,存在异常节点通信识别率低,危险节点因子可控参数范围阈值多大,导致现有电力通信网络无法及时对隐性网络攻击节点进行预警处理,为船舶电力系统造成损失。因此,提出大型船舶电力通信网络安全智能预警系统。首先,创建电力通信网安全对接硬件,实现与现有电力系统数据的对接,创造数据实时采集检测的先决条件;其次,在硬件设计中重点加入电力状态数据分析处理单元、KRHF安全通信认证单元,在软件设计部分,引入针对安全策略的电力数据通信转换处理计算单元与交互安全识别的通信交互节点认证异常预警算法,共同对异常节点识别策略阈值进行修正,实现异常节点交互的实时预警效果。最后,通过仿真实验证明设计系统的可行性。     

船舶自动识别系统中的模型及数据接口研究

针对船舶自动识别系统(AIS)模型的工作原理及系统构成进行研究。设计AIS数据接口和PC机接口之间的硬件转换电路,运用ARM Cortex-M3内核的STM32F103芯片的串口通信实现数据信息的采集,完成对AIS信息采集系统的软件设计。     

基于北斗的航海保障综合助导航系统的研究

北斗技术目前也逐渐在沿海综合航海保障服务中开始应用,如为解决现行航标遥测遥控系统运行使用中的通信问题,实现对离岸较远、移动数据信号无法覆盖区域航标的运行状态进行实时监控,设计基于北斗卫星短报文通信方式架设的航标遥测遥控硬件结构和软件控制系统,提升沿海航海保障综合服务能力。     

船载多信道无线网络的抗干扰攻击系统设计

传统的船载多信道无线网络抗干扰系统所设计的硬件和软件部分衔接不够密切,硬件部分不能阻挡的干扰信号会进入无线网络通道内部,消耗大量软件CPU,降低工作效率。为了解决此问题,设计了一种新的抗干扰攻击系统,从系统的硬件和软件两方面进行研究,硬件部分由压敏电阻、转发器、测试器和光电隔离等多个设备组成,通过阻容(RC)网络操控;根据硬件设计了软件计算流程,共分为输入信号采集、输入信号检测、干扰信号处理和网络信号输出四步。由实验结果可知,所设计的系统能够将硬件部分和软件部分完美融合到一起,在最短的时间内达到最大的抗干扰效果。