基于LabVIEW的舰用空压机控制电路虚拟检测平台设计

针对舰用空压机控制电路设计过程,提出基于LabVIEW软件平台的电路检测方法。为实现信号采集功能,设计数字信号输入、输出电路。该信号交互电路以电气元件为基本单元,通过对数字信号的放大、滤波,实现数字信号输人输出功能。该方法克服了传统方法对空压机控制电路全系统功能测试复杂的缺点,在实际生产活动中,可以更方便、快捷地对舰用空压机控制电路功能进行测试,从而锁定全系统电路出现故障的电路模块。经试验测试,该电路采集数字信号准确、快捷,测试程序可以与外部信号交互以实现全功能仿真测试,并且可替代部分实际电路进行功能测试,测试成果可用于研制实际电路模块及全系统的模拟调试。     

基于LabVIEW的电动空压机控制电路的仿真设计

针对空压机控制电路设计过程,提出基于LabVIEW软件的电路设计方法,仿真程序与外部信号交互以实现全功能仿真测试,设计成果可用于研制实际电路模块及全系统的模拟调试,克服了传统方法只适用于对单元电路进行仿真设计而无法进行全系统功能仿真的缺点。     

基于人工智能技术的船舶电气设备自动控制系统

为确保船舶电气设备稳定运行,设计基于人工智能技术的船舶电气设备自动控制系统,提升自动控制效果。利用模拟量输入模块采集船舶电气设备信息,经由模拟扩展子模块处理后传输至处理器模块内;通过数字量输入模块采集船舶电力设备开关状态的数字信号,经由开关信号检测电路处理后,传输至处理器模块内;处理器模块采用中央处理器预处理采集的设备信息与开关状态数字信号;PID径向基函数神经网络控制器,依据预处理后的设备信息与开关状态数字信号,输出船舶电气设备自动控制量;数字量输出模块依据设备控制量,经由驱动电路与开关阀驱动电路,自动控制船舶电气设备及其开关状态;利用触摸显示模块呈现船舶电气设备自动控制结果。实验证明,该系统可有效采集船舶电气设备信息,自动控制效果较优且无超调情况,具备较好的人机交互功能。     

嵌入式系统的低能耗舰船电路设计

在嵌入式环境下进行舰船电路系统设计,提高舰船控制电路的集成性,提出一种基于DSP技术的低能耗舰船嵌入式系统电路设计方法,采用ADSP21160处理器为核心控制芯片,进行舰船电路的AD模块设计、控制单元设计、信号处理模块设计和通信模块设计,实现舰船的信息采集和数据处理及远程通信功能,在ARM嵌入式系统中进行舰船电路的集成开发,降低电路的能耗,提高电路的集成性和可靠性。测试结果表明,采用该方法进行舰船电路设计,电路的功率放大能力较好,信号处理能力较强,具有很好的电路稳定性。     

具有无线通信功能的牵引变电所电信号监测装置设计

针对电气化铁道电信号特点,设计了具有无线通信功能的电信号采集系统。采集系统通过两级互感器实现信号转换,采用四阶滤波器完成信号前置滤波;采集控制电路采用了双CPU结构,ADSP用以实现数据的高速采集、信号处理和分析、信号的压缩和加密,MCS51用以控制人机接口和无线通信接口,两个CPU之间的通信通过双口RAM实现;以GSM通信技术为基础设计了无线通信电路。     

基于FPGA技术的短波数字接收模块的实现

介绍一款基于FPGA技术的短波数字接收模块的实现方法,通过对FPGA芯片的编程替代专用的数字信号处理芯片,完成对中频信号的解调。同时FPGA的可重载性为设备后续扩展留有余地,能够大大提高设备的使用寿命,可以有效控制系统的建设成本。按照该方案实现的接收模块具有接口灵活,维护成本低和工程化方便的特点。通过对样机的实际测试,其性能、指标、功能和人机接口等方面与同类产品相比均有相当的改观。     

基于数字信号处理器的舰船PID自动舵监控系统

由于在利用传统系统进行舰船PID自动舵监控时,在运行机组为1组～6组的范围内,存在舵角值采集准确度较低的问题,因此提出一种基于数字信号处理器的舰船PID自动舵监控系统。系统的硬件构成包括数据处理模块、服务器模块。其中数据处理模块由数字信号处理器、数据采集卡构成;服务器模块由舵机服务器、主机服务器、电站服务器、移动工作站、主交换机、打印机构成。系统的软件构成包括监控模块、交互模块。其中监控模块主要是以VC++6.0平台为基础,与数据库、分布式网络等技术相结合来实现监控与警报功能。交互模块能够通过交互界面实现人机交互功能,硬件与软件相结合实现舰船PID自动舵的监控。通过对比实验证明了该系统的舵角值采集准确度高于传统系统,实现了数据采集性能的提升。     

物联网下嵌入式船舶航向控制系统设计

随着航运业的发展,对船舶操纵性能的要求日益提高,需要对船舶航向控制问题进行进一步研究。提出基于物联网的嵌入式船舶航向控制系统的设计方法。所设计系统由两部分组成,分别为硬件部分和软件部分。硬件主要由芯片、无线通信模块、电源模块、显示模块、温度采集电路、信扫描电路、复位电路、声光报警电路和负载控制电路构成,重点阐述了对各个硬件部分的设计电路。根据控制信号判断的方法对软件部分进行设计,完成物联网下嵌入式船舶航向控制系统的设计。为了验证所提设计方法的有效性,进行仿真实验,根据实验结果可以得出该系统能够对船舶航向进行实时控制,抗干扰能力强,效果令人满意。     

振动加速度计信号滤波模块设计

结合振动加速度计信号调理,提出了一种滤波电路模块设计方案,并根据该方案实现了实际电路,经测试该滤波模块既能有效抑制低频信号,又能有效衰减高频信号,具备良好的滤波效果,适用于振动信号和水声信号滤波。     

舰舵参数记录分析仪设计与实现

介绍舰舵参数记录分析仪的系统设计原理、记录模块的组成和电路的实现方法。该记录分析仪用于对舰船航行过程中的罗经航向、计程仪航速和GPS舰位等数据进行实时采集和记录,并依据采集数据辨识舰船运动模型参数,以便于操舵控制系统的设计与维修调试。     

基于虚拟现实的舰船电子沙盘交互系统

为了实现对舰船电子沙盘交互设计,提出基于虚拟现实的舰船电子沙盘交互系统设计方法。采用Vega Prime构建舰船电子沙盘交互系统的底层数据处理平台,系统分为图像处理模块、数据交互模块、Lynx Prime图形界面控制模块,通过接口访问控制的方法实现对舰船电子沙盘交互视景渲染控制。采用多线程调度和场景融合控制方法实现对舰船电子沙盘交互的图像融合处理,基于虚拟现实的视景仿真技术实现对舰船电子沙盘交互。测试可知,该系统的视景交互能力较好,视景展示能力较强,交互的信号检测和参数估计能力较强。     

基于LabVIEW的电动空压机控制电路测试装置设计

针对某引进型电动空压机控制系统采用分立元器件逻辑电路设计、结构组成复杂、测试维修不便的问题,提出了一种基于LabVIEW的硬件在回路测试方法,开发了测试程序和硬件接口电路,实验测试表明其可方便实现待测试系统电路模块的高效检测,具有操作简便、测试全面准确、易于扩展等优点。     

船舶航行信号数据多通道并行采集系统设计

以往大部分数据采集系统利用CPLD采集船舶航行信号的方法存在效率不高问题。针对上述问题,设计一个高效率的船舶航行信号数据多通道并行采集系统。FPGA相关电路和DSP芯片构成系统硬件框架,设计FPGA处理模块、DSP控制模块以及接口模块,实现数据采集工作。并进行对比实验,实验结果表明:该系统在运行效率方面要优于传统采集系统,效率明显提高20%。     

应用于某型导航雷达的虚拟仪器设计

研究针对某型雷达的虚拟仪器设计方法,设计完成针对该型雷达的测试信号的分析、仪器总线的确定、基于USB的数据采集卡的选择、信号调理电路和LabVIEW程序设计,设计系统基本实现了对雷达故障信号的采集处理、波形显示、数据文件输出等。     

基于PXI的相控声纳回波仿真模块设计

根据相控阵多普勒声纳测试的需要,自主设计了基于PXI的相控声纳回波仿真模块设计,具有一路采集和四路回放,四路回波之间可以产生设定相对相移,同时,回放波形可以相对于采样波形有任意的频移、延时及衰减。该模块包括接口电路、DDS电路、存储电路、相移电路、A/D和D/A电路、衰减电路等,经试验验证,该模块具有通用性、高效性和易用性等特点,具有较高的实用价值。     

基于PCI总线的声纳装备维修训练平台硬件设计与实现

在分析了某型舰载声纳维修训练系统功能需求的基础上,提出了故障模拟平台的总体设计方案.在硬件结构设计中继承了ATE硬件模块化划分的思想,设计了能满足不同维修训练科目需求的水下声系统、发射系统、接收系统和供电系统检测模块.根据总体设计的要求,完成了维修训练平台核心部分—PCI总线控制系统,以及数字信号输入输出电路、模拟信号输出电路、信号调理电路和测试机柜等组件的设计.通过各种操作指令,实现了声纳装备各组成分系统的虚拟维修训练,为声纳装备的维修训练提供了一条有效的新途径.     

一种舰用消磁电流自动控制仪的快速检修方法

目前舰装消磁电流自动调整仪均为电子控制设备,因设备控制原理和结构等因素,其电路模块较多,大量电子元件集中在电路板(插件板)上,在舰维修调试的工作量很大,特别是要将示波器、频率计、信号发生器等检测设备带进舱室,在窄小的空间内展开工作,既费时费力,又影响设备正常工作。文章针对XC-4(89)型消磁电流自动控制仪的维修调试,设计了对几个主要插件板的实际工况进行模拟的电路,可将其制做一个调试模块,或将几个模拟的电路组合在一起构成综合调试平台,对插件板进行故障检修和参数整定,实现快速检修和不影响设备正常工作的目的。     

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.     

舰船尾迹光学信号异常特征贝叶斯识别方法

为了提升舰船尾迹光学信号异常特征识别效果,提出舰船尾迹光学信号异常特征贝叶斯识别方法。针对合成孔径雷达系统采集的舰船尾迹SAR图像中舰船尾迹与海杂波边界区分不清晰的情况,使用图像分割和归一化的Hough变换检测方法实现舰船尾迹图像增强;依据气泡运输方程提取舰船尾迹直方图,根据直方图内峰值点密集程度,提取舰船尾迹光学信号特征,将该特征作为输入,使用贝叶斯分类模型输出舰船尾迹光学信号异常特征识别结果。实验结果表明：该方法可有效增强舰船尾迹SAR图像,也可有效提取舰船尾迹直方图,并准确提取舰船尾迹光学信号特征和识别其中的异常特征。     

近距离船舶无线移动交互信号传输方法研究

传统近距离船舶无线移动交互信号传输方法能够完成交互信号的传输,但受环境干扰因素响应大,为此提出近距离船舶无线移动交互信号传输方法研究。采用无线射频交互信号传输方式,利用相位补偿模块进行高稳态的射频信号传输;依托无线交互信号链路设计,完成交互信号的编码译码设置,从而实现近距离船舶无线移动交互信号传输。实验数据表明,该设计方法较传统设计方法综合响应时间提升24.44%,且具有较高的传输稳定性。