基于USB和FPGA的GPS中频信号采集平台设计

使用GP2015芯片设计了射频前端，将GPS射频信号下变频到数字中频。通过编写USB设备的固件程序、上位机程序和FPGA传输大量中频数据的Verilog程序，实现了GPS中频数据的接收、传输和保存。在此基础上搭建了GPS中频信号采集平台，通过实验表明该中频信号采集平台能完整地保存GPS中频数据，并且数据能满足后续信号处理的要求，为GPS基带处理算法的研究提供了可靠的原始数据。     

基于ARM的锂电池监控系统设计

安全问题日益成为锂电池技术发展的关键难题,对锂电池状态进行有效的监控显得尤为重要。本文设计了一种以ARM为控制核心的锂电池监控系统。详细描述了该系统的主要功能、硬件结构和软件设计。实现了96路单体电池的电压、16路电池温度以及电池放电电流的测量,并通过CAN总线将检测数据传送给上位机。实践表明该系统工作稳定可靠,检测精准,满足锂电池监控系统的设计需求。     

基于ARM的回转式起货机安全监控系统的研发

工作状态的监控是保障回转式起货机安全工作的重要手段。采用ARM9系列的S3C2440处理器及Linux操作系统作为控制核心,采用液晶触摸屏及Mini GUI设计图形界面作为人机交互,完成了实验室的船舶液压起货机安全监控系统的开发。经现场测试表明:该系统人机交互友好,能实现起重量、工作半径等多个状态参数的实时检测与显示,可根据起重量等级进行报警或停机保护处理。     

船用分布式单片机自动容错控制系统

为解决传统船用分布式单片机控制系统存在抗干扰能力较低的不足,提出船用分布式单片机自动容错控制系统设计,基于船用分布式单片机自动容错控制系统结构设计,以及系统外部连接的设计,实现了控制系统的硬件设计;依托自动容错控制系统容错算法设计、程序设计,完成了船用分布式单片机自动容错控制系统的软件设计,实现了提出的系统设计,实验数据表明,运行提出的分布式单片机自动容错控制系统较传统控制系统,抗干扰能力提升11.74%,适合于自动控制集成性高的船舶使用。     

基于北斗的船用焚烧炉船岸一体化监控

针对当前船用焚烧炉运行状况难以监控的弊端,提出一种利用北斗卫星导航系统的报文功能对船用焚烧炉进行船岸一体化的监控方案,并讲述了几种判断船员是否违规向海洋倾倒垃圾和污油的方法。在船端,利用传感器、PLC、触摸屏等技术对船用焚烧炉工作时间、污油处理量、固体垃圾处理量、工作时间等数据进行实时监控。借助北斗卫星导航系统的报文功能,把以上数据送到岸端海事部门和船舶管理公司供监控应用。该监控方案实现了对船用焚烧炉船岸一体化监控,有效杜绝了船员污染海洋行为的产生,创新了海洋环境保护的新模式。     

船用视频图像增强装置的模块化设计

由于船用视频监控环境的复杂性,有必要采用多种不同组合的图像增强算法对各种视频图像进行增强处理。本文从船用视频监控系统的实际应用出发,在硬件结构和软件功能上设计了模块化的视频图像增强装置。它可作为一个独立的设备,提供标准的视频输入、输出接口,无缝集成到现有的船用视频监控体系结构中。船用环境下的应用结果表明:本装置工作稳定可靠,能对各种视频图像进行有效的增强处理,获取高质量的视频监控图像,完全满足设计要求。     

ARM9嵌入式船舶监控系统技术开发

现代船舶功能结构越来越复杂,在设计过程中对各模块性能监控管理需要更加智能化。嵌入式监控系统在船舶中的应用具有低功耗、高性能、小体积等特点,使得船舶监控系统更加适合今后的发展。本文通过对船舶的监控及ARM9嵌入式监测的研究,将ARM9嵌入式监测技术应用于船舶监控中,并对该系统进行软硬件设计。通过仿真实验,证实此技术在船舶监控系统中具有一定的优势。     

基于ARM的GPS车载监控的研究与实现

近年来GPS车载监控在国内外得到了广泛的研究,结合车辆监控系统的组成及工作原理,本文介绍了基于ARM的嵌入式技术,GPS全球卫星定位技术,GSM数字移动通信技术在车辆监控系统终端的应用,并在此基础上论述了车载端的硬件设计及软件设计,详细介绍了车载端各细成模块及其在车载端的功能。     

基于云雾混合计算的船用物联网传输数据监控系统

现有的船用物联网传输数据监控系统,存在着传输数据质量差的缺陷,为了解决上述问题,引入云雾混合计算方法设计船用物联网传输数据监控系统。船用物联网传输数据监控系统硬件设计包括网络传输单元、数据采集单元与主控处理单元;软件设计包括数据处理模块、数据传输模块与智能网关模块。通过系统硬件与软件的设计,实现了基于云雾混合计算的船用物联网传输数据监控系统的运行。通过测试结果显示:与现有的船用物联网传输数据监控系统相比较,设计的船用物联网传输数据监控系统极大的提升了传输数据质量,充分说明提出的船用物联网传输数据监控系统具备更好的监控性能。     

双闭环全数字控制的旋转装置

根据研制船用新型计程仪和传感器等设备的需求,设计了双闭环全数字控制的旋转装置.该装置作为试验设备的载体,它与试验水池配套,为船用新型仪器进行动态性能测试提供试验平台.旋转机构由直流电动机拖动,在工控机的控制下,载着试验设备在水池中作旋转运动.为了实现对旋转臂转速的自动控制和实时监控,设计了双闭环全数字V-M调速系统.试验结果证明,旋转装置设计新颖,转速控制精度高,且操作方便可靠.     

基于虚拟仪器的船用分油机监控系统开发

针对南京中船绿洲机器厂生产的船用分油机,以虚拟仪器软件LabVIEW为研究平台,开发出分油机的监控系统,实现了分油机的自动控制和运行状态的监测,保证分油机运行的稳定性和安全性.为了方便用户对整个监控系统的操作与观察,所有监控模块都集成在一个用户主界面中,作为人机交互窗口,使监控系统更具操作性和人性化.     

ARM7在船舶监控报警系统信息采集前端中的应用

随着科技水平和经济的不断发展,船舶航行中对船舶设备监控和人员信息管理水平的要求越来越高。但是,由于水平参差不齐和研究机构众多,目前船舶监控技术无法满足船载设备及人员日益精简的要求。因此,研究一套高效、实时及具有统一标准,可以将机舱所有设备信息进行融合的监控系统显得意义重大。本文将基于ARM7架构,研究船舶监控报警系统的信息采集前端。     

船用柴油机智能报警监控系统的设计

针对国内船用柴油机仪控系统数据显示精度和自动化程度较低的现状,结合柴油机自动检测和控制的应用需求以及智能监控技术的特点,提出了船用柴油机智能报警监控系统总体设计方案,并且给出了系统的总体原理结构和具体的软硬件设计方案.该智能报警监控系统的设计考虑了适配三种不同机型的余量,提高了该系统在船用柴油机领域的通用性.控制系统采用现场级、集控室级和驾驶室级三层网络控制结构,各层之间使用CAN总线协议进行通讯.实现了快速数据采集、记录、报警、查询、显示等功能以及对柴油机起动、换向、调速的控制.该方案样机已通过某船用动力机电集团测试验证.     

一种船用新型齿轮箱油池润滑系统设计

文章以船用齿轮箱为研究对象,针对现有油池润滑存在的缺点与不足,从设计要求出发,设计出了一种船用新型齿轮箱油池润滑系统,并介绍了其工作原理及主要组成零部件,最后从技术、结构及经济性等方面进行该系统的可行性分析,结果表明,该船用新型齿轮箱油池润滑系统是可行的。     

3D可视化设计在船舶航行状态监控系统中的应用

为打造具备全面、可视化显示能力的船舶航行状态监控系统,设计基于3D可视化的船舶航行状态监控系统。首先采集航行环境信息,计算船舶碰撞风险度,使用基于3D可视化设计的航行状态显示模型,将航行状态信息,全方位显示于3D可视化显示模块的界面之中,并对计算的风险度信息进行突出标识,实现船舶航行状态的远程、三维、可视化监控。经测试可知,此系统可以全面显示船舶的三维航行环境信息,且碰撞风险信息清晰突出,优化了船舶航行状态监控的全面性与可视化性能。     

基于数据挖掘的船舶主机故障远程诊断系统设计

如果船舶的主发动机不能正常的工作,船舶的安全航行就难以保证。传统的故障诊断系统主要依靠船员的经验来分析每台设备的参数并推断出故障的类型。该方法精度低,成本高,无实时性。为解决这一问题,基于数据挖掘技术设计了一种新型船用柴油机故障诊断优化系统。本文将数据挖掘技术应用故障诊断,利用算法上的高效,包括VSM算法和关联规则,建立远程船舶主机故障诊断系统,对主机的运营进行实时动态的仿真。对发动机各子系统运行状态的实时监控可以与整个船用柴油机的故障特征相结合。     

基于舰船云计算的电子信息交互系统设计

提出一种基于舰船云计算和嵌入式多模控制的电子信息交互系统设计方法,采用嵌入式ARM进行舰船电子信息交互系统的云计算软件内核开发,采用多模TCP/IP以太网技术构建电子信息交互的信息传输模块和网络通信模块,利用ARM片上控制器来完成电子信息系统的读写和信号实时处理,在云计算环境下进行舰船电子信息交互系统硬件设计和软件开发,包括串口设计、外部存储器设计和AD接口设计等。最后进行仿真测试分析,结果表明,采用该系统进行舰船电子信息交互处理的吞吐性能较好,实时处理能力较强,提高了电子信息与信号的分析与检测能力。     

跨平台船用JLR-7700MK2型GPS仿真系统

由于大部分航海院校及培训机构采用真机设备进行船用GPS设备的教学培训，而采用真机培训成本较高，受场地因素制约，偏离航向和动态航行信息显示等功能无法在实验室环境内完成。基于大圆航线算法实现了仿真设备的航线设计和绘制功能，仿真结果更符合航海实践。采用CSS技术对GPS仿真系统界面进行布局，实现了仿真界面的自动适配功能。基于HTML5技术进行系统的跨平台开发，实现了PC端和移动端JLR-7700MK2型GPS设备的仿真。该系统实现了GPS真机的主要功能的基础上，有效的弥补了真机受场地约束的缺陷，并能够跨平台使用，可满足航海院校及培训机构学生的实操培训需求。     

船用充电监控设备研究

针对船用充电设备的监控问题,分析监控系统所需要的各种功能及所有监控对象的不同特点。提出基于分层结构的充电监控系统,对设备层、通信层和站层进行模块化设计开发。利用现有通信协议,对监控系统的数据通信进行统一规范,并利用跨平台软件开发工具QT,根据不同子系统的结构和特点进行图形化和组态化软件开发,最终利用系统平台中的插件服务,实现系统的扩展性能。本文提出的监控系统为船用充电监控设计提供了新思路。     

船用电视接收系统中射频传输电缆的选择

介绍了射频同轴电缆的类型、船用广播电视系统的特点与电缆选择的关系,对船用电视接收系统特别是船用卫星接收分系统中的射频电缆的选择问题给予了较详细阐述,并指出了工程设计及施工过程中应该注意的问题及处理方法。