基于C/S架构的船舶电站网络化无线监控系统设计

基于C/S网络化架构,设计了一种船舶电站无线远程多机监控系统。系统采用本地和远程两级分布式控制体系,可实现在C/S模式下监控系统的服务器与多台远程客户端同时进行电站监控。文中介绍了船舶电站监控系统的总体框架,提出了基于本地基站监控系统与远程无线监控系统的两级监控体系架构,通过在Lab VIEW平台上嵌入TCP/IP无线网络通信协议,实现本地服务器与远程客户端两级之间的实时通信及船舶电站状态监控;分析了基于Lab VIEW平台的远程无线监控系统软件的设计要点,并通过实验验证了系统的可行性和稳定性。该监控系统界面友好,功能完善;相对于传统的现场总线监控,这种两级网络化监控是一种更加灵活方便的智能监控模式,操作方便,易于实现。     

基于分布式云平台船舶监控结构体系研究

船舶行业以及新兴技术的迅速发展,使船舶监控系统的数据存储量越来越大,数据的复杂程度也越来越高,传统的单中心数据处理模式已无法满足监控实时性、高效性的要求。云计算是大数据存储、处理、挖掘分析的新技术,对于分布式船舶监控系统数据挖掘技术的提高具有重要的意义。本文从云平台架构、分布式船舶监控系统算法、船舶监控系统设计等方面研究云计算技术在分布式船舶监控系统中的运用,并进行了仿真实验。     

船载货物监控传感网络的设计与实现

针对传统船载货物监控成本高、数据可信度低、系统不易拓展的现状,设计了船载货物的海事监控传感网络系统.系统由基于无线传感器网络的船载监控网络、基于通用分组无线业务技术(GPRS)的公共移动通信网络和基于浏览器/服务器(B/S)模式的上位机监控平台组成.船载监控网络采用分层的网络拓扑结构、自适应成簇算法、统一的通信协议,终端节点采用休眠/激活机制,提高了网络的健壮性和寿命.GPRS网络能将紫蜂(ZigBee)网络采集的传感信息及时投递至远程服务器,监控中心人员通过浏览器即可查询货物各方面的状况.本系统在实验测试中表现出性能稳定、实时性强、数据可靠性高等特点,可为类似研究提供一定参考.     

基于GIS平台的船舶监控系统方案研究

船舶业的迅速发展,"智慧航运"战略的提出,船舶监控系统采集信息量的扩大,船舶信息越来越复杂以及船舶事故的频繁发生,为船舶监控系统的发展既带来了机遇又带来了挑战和困难。GIS是一个获取、存储、编辑、处理、分析和显示地理数据的空间信息系统,将GIS运用于船舶监控系统,对船舶业的发展具有重大意义。本文分析GIS系统、AIS系统及船舶监控系统的整体架构,采用GIS组件式开发模式,基于组件式GIS(COMGIS),对船舶监控系统的功能进行了仿真实验研究。     

基于传感器网络的船舶舱室火灾远程监控系统

由于传输信道中存在随机干扰,监控系统受到干扰后输出的信号中存在随机误差,从而导致传统的船舶舱室火灾远程监控系统实时性差,为此设计一种基于传感器网络的船舶舱室火灾远程监控系统。在系统的硬件部分,通过温度传感器实时测量温度,利用无线收发模块传输监控数据,并采用数据采集卡采集监控数据。在系统软件部分,利用传感器网络中的无线通信技术感知实时监测的信息,采用数字滤波方法抑制有效信号中的干扰成分,输出监控信号,以此完成基于传感器网络的船舶舱室火灾远程监控系统的设计。实验以明火发现时间与阴燃火发现时间为实验指标。结果表明,所设计的系统比传统的基于红外技术的船舶舱室火灾远程监控系统与基于蓝牙技术的船舶舱室火灾远程监控系统发现明火、阴燃火的时间短,证明所设计的监控系统实时性能好,能够及时发现火灾情况。     

多模式船舶物流信息自动化监控系统

因为存在大面积的网络区域影响,传统船舶物流信息监控系统存在数据延迟问题,很容易影响物流监控效果,造成数据滞后。为了解决这一问题,设计基于当前无线网络技术,制备新型多模式船舶物流信息自动化监控系统。搭建物流终端信息收发器作为物流信息监控底端硬件设备,及时采集物流信息,基于无线网络传输协议,制备CDMA数据核心网络传输模块,连通物流数据终端收发器和当前局域网络,构件不同局域网络之间的入网协议,利用监控信息随机代码确保局域网络载波同步,降低数据传输阻隔,实现多模式船舶物流信息自动化监测。实验数据证明,应用该监控系统,船舶物流信息读入速率提高了20%,读出速率提高了17%,有效降低数据传输延迟。     

组态软件在船舶监控系统中的应用

iFIX是世界领先的工业自动化软件解决方案,提供了生产操作的过程可视化、数据采集和数据监控。鉴于传统的监控系统存在开发周期长、不易扩展、可复用性差等问题,以50m拖船机舱监控系统为例,提出基于iFIX组态的监控系统。该系统采用以太网通信技术,对船舶机舱的大量模拟量和数字量进行远程监控,通过Ulaity家族成员Modic...     

基于SOPC的视频监控系统设计与实现

基于目前视频监控系统的现状,提出了一个基于SOPC的视频监控系统。系统以NIOS II软核作为嵌入式系统核心、自定义用户外设和用户指令为接口电路I、ME 6400及BT835为外围电路,并采用DMA传输视频监控数据以及UART传输摄像头控制指令。.该嵌入式视频监控系统构建灵活、占用资源少、系统效率高,有较高的可靠性和安全性。     

基于中标麒麟操作系统的船舶电力监控系统设计开发

为实现船舶电力监控系统的自主可控,借助国产化软硬件平台,提出一种基于中标麒麟操作系统的船舶电力监控系统软件设计方案.该系统采用"中标麒麟操作系统+兆芯中央处理器"的软硬件模式,在Qt5集成开发环境中开发实现.系统测试结果表明,该船舶电力监控系统设计方案是可行的,对于解决我国船舶监控领域关键系统的数据安全问题,提升系统的...     

分布式海上舰船远程监控系统算法研究

海上舰船机舱监控系统通过对机舱内运行的动力系统监控,实时获取运行的参数及状态,通过对数据及图像的分析处理来发现或预知问题以便及时修理。所以一个精确﹑实时性好的舰船监控系统是保障其航行安全必不可少的设备之一。相比较于传统的单中心平台舰船监控系统,分布式网络监控平台具有更高的时效性。本文在研究现有舰船机舱监控系统的基础上,对系统中的数据库建立﹑大数据融合以及图像信号处理以及实时性通信等关键问题进行优化,并给出系统的整体实现方案。     

舰船直流电网绝缘状态监测装置设计

舰船直流网络绝缘状态监测装置是保障舰船直流电力系统安全,实时掌握直流供电系统网络绝缘状态的所必须的设备。以往对直流网络绝缘监测的主要采用人工方式进行测量,人员劳动强度大,测量过程繁杂,不能及时掌握绝缘状态信息,察觉系统隐患。因此本文完成了直流网络绝缘监测系统的设计,通过三电压法和附加电源法完成不同直流网络绝缘电阻的测量．并实现故障支路的定位,最后确定了装置数据采集系统和通信系统的实现方案。     

分段供电开关的状态监测系统设计

针对长初级短次级直线电机分段供电开关的状态监测问题,设计了一种基于ARM9微处理器的网络化状态监测系统。它可以对散布在一定范围内直线电机分段供电开关的超温和短路两种故障状态进行实时监测。各个分布监测器可通过工业以太网与同级的分布监测器,以及上级的监测数据中心进行通信。该系统组网方式灵活,并能适应较恶劣的工作环境。     

离网型太阳能光伏系统在内河滚装船上的应用

太阳能光伏技术的不断进步正在为太阳能船舶的快速发展提供新的契机。在船舶平台上应用太阳能光伏系统最为核心的环节是在不改变常规船舶电力系统既有架构的基础上,集成整套光伏系统设备并能够始终高效利用光伏电能。针对长江航线上营运船舶绿色化和节能减排的实际需求,设计了首套应用于JD800PCC-4#内河商品汽车滚装船的船基离网型太阳能光伏系统并投入实际运行。实船运行监测数据表明：该套系统中各设备之间的技术参数设计合理,各项技术指标满足船级社规范要求。光伏系统设备与蓄电池储能装置自动匹配运行能够实现所供照明负载24h不间断运行,通过最大程度上利用太阳能光伏电可以实现日均节能约120kWh,且能够在不同运行模式下安全、可靠地切换运行。     

基于DSP的船舶电力监测系统设计

针对船舶电力监测的需要，利用DSP技术对电力监测系统进行了研究和开发。设计了一种基于DSP技术的电能质量监测仪，它主要完成现场数据的采集，然后利用DSP的快速运算能力进行电能质量参量的运算工作，最后把运算结果通过以太网口传送出去，同时将需要保存的数据保存到监测仪的存储器中。     

可监测性设计理论在船舶动力机械系统设计中的应用

船舶动力机械系统一旦出现故障直接威胁船舶安全,但是船舶服役后难以增加设备完善动力机械运行状态的监测。为此,提出了可监测性设计理论内涵,在常规船舶设计建造阶段考虑动力机械系统的可监测性,从而构建出可监测性设计理论在船舶动力机械系统设计中的工程应用框架。以远洋救助船动力机械系统为例,分析了可监测性设计理论在机械系统设计中的具体应用。实践证明,可监测性设计理论在船舶动力机械系统中的工程化实施增强了其可监测性,大大提高了自身状态监测和故障诊断能力水平,并且为船舶动力机械创新设计和机械系统的可再制造提供了保障和技术支撑。     

多任务编程方法在船舶电力监控系统中的应用

首先介绍了嵌入式操作系统中任务的特性、任务划分的目标、任务划分的方法,然后结合船舶电力监控系统中的功率管理器,给出了基于嵌入式操作系统的多任务编程实现过程,最后对该编程方法的优缺点进行了总结。由于多任务的程序设计方法能使程序具有模块化、实时性高等优点,因此它将在嵌入式实时监控系统中得到广泛应用。     

基于LabVIEW的船舶电站实时监控系统

基于LabVIEW虚拟仪器开发平台，设计了一种船舶电站实时监控系统。系统采用工控机和单片机两级控制模式，通过Modbus通信协议实现两级之间的实时通信，完成对船舶电站柴油发电机组的监控。给出了监控系统的具体实施方案，详细讨论了船舶电站实时监控程序的编制要点。该监控系统界面友好，功能完善，可视性强。这种基于LabVIEW将工控机与单片机有机结合的方法，是一种开发智能化图形监控设备的有效途径，在现代舰船电站智能控制设计中具有实用价值。     

电子装备电磁兼容性与电源设计

论文通过分析开关电源的工作原理,指出了电磁干扰形成的主要原因,介绍了采用交流分布式供电体制的电子装备解决电源线传导发射（CE101）问题的基本解决措施,提出了集中加分布式供电的二次供电体制,以降低输入电流的谐波电流以及对供电系统产生的不利影响,有效解决电源功率大于1KVA的电子装备中电磁兼容性测试项目CE101的超标问题.     

储能系统在智能型无人系统母船的应用

对电力推进科考船在科考作业时由于负载波动给电力系统带来技术难题进行分析,提出在电力系统中加入磷酸铁锂储能单元的解决办法,以实现利用储能单元具有的削峰填谷能力,使电力系统的运行趋于稳定。同时,以智能型无人系统母船为例,介绍储能系统兼具动力电池系统在船舶进出港时实现纯电力推进的零排放关键技术。提出含磷酸铁锂储能单元的电力推进配电系统的配置方案及其充放电调度控制方式,为工程人员设计类似科考船提供解决方案和参考。     

GPRS智能远程遥测系统在海工钢结构防腐监测中的开发及应用

为了方便快捷地对钢管桩的保护电位进行测量,实现保护状态实时在线检测,提出了一种基于移动通信无线网络以GPRS、SMS的方式对远程仪器仪表进行读写的设计方案。通过在现有硬件选型及软件设计上的精心考虑,以相对较低的成本实现了一个高精度、超远距离传输、高可靠性、低功耗的远程数据测控系统。介绍了该系统在曹妃甸矿石码头一期工程中的应用情况,实现了对海工钢结构腐蚀情况的远程监测,为将来的港口工程健康预警系统提供了技术支持。