基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息监测方法

在现有船舶通信信息监测技术的基础上,针对现有监测方法不能确保通信信息的处理效率,为了加快船舶通信信息的处理速度,提出了基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息监测方法研究。基于嵌入式巡视系统可以在复杂环境的海面上运行,将嵌入式巡视系统的工作原理应用到船舶通信信息采集结构设计中;然后利用傅里叶变换算法,估计出船舶通信系统的功率谱,通过信息处理流程完成通信信息的处理,最后通过建立信息监测模型,来实现基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息的监测。实验结果表明,基于嵌入式巡视系统的船舶通信信息监测方法相比于传统监测方法,船舶通信信息的处理速度加快了44.2字符/s。     

船舶强噪声电子电力设备微弱故障信号获取系统

故障信号获取在船舶电子电力设备故障检测中具有重要作用,获取的故障信号质量越高,检测结果越好。为此,针对传统故障信号获取系统在面对强噪声干扰下,采集到的信号质量较差的问题,研究一种强噪声下船舶电子电力设备微弱故障信号获取系统。该系统在软件程序指导下,利用传感设备、通信设备以及DSP实现信号采集、处理、传输、分析、显示等功能。经测试,面对强噪声干扰,本系统采集到电子电力设备微弱故障信号信噪比要大于传统系统,由此说明本系统获取的信号质量更高,更有利于设备故障检测。     

无线网络船舶交通信息分析系统

传统的船舶交通信息分析系统具有分析时间过长的问题。为了解决上述问题,提出基于无线网络的船舶交通信息分析系统设计。船舶交通信息分析系统硬件设计为无线路由器选取、处理区选取以及系统接口设计;系统软件设计包括无线网络结构设计、数据库设计以及交通信息分析单元。通过系统硬件与软件的设计,实现了无线网络的船舶交通信息分析系统的运行。仿真对比实验结果表明,相比于传统的船舶交通信息分析系统,设计的船舶交通信息分析系统极大降低了分析时间,且具备更好的性能。     

基于物联网的船舶电力设备巡检系统

传统的船舶电力巡检依靠巡检人员定期定时进行人工巡检,受多方面因素制约,巡检质量不能保证。本文设计的基于物联网的船舶电力设备巡检系统通过RFID以及无线传感技术实现船舶电气巡检的智能性、可靠性、高效性,为船舶电力设备巡检管理的后续研究以及标准化、信息化提供了参考。     

基于监控信息的船舶电力设备故障诊断系统设计

为了满足新型船舶电力系统对故障诊断快速性、准确度的需求,本文以电力系统设备中的交流电动机、同步发电机及变频器等为研究对象,建立了船舶电力系统监控信息网络。以此为基础,构建了故障诊断系统硬件平台和软件系统。基于监控信息的船舶电力设备故障诊断系统能改善传统维修保障方法的许多不足,提高维修保障效率,改变传统维修保障模式,降低维修保障强度。     

船舶电力设备接地监测的研究

现代大型船舶电力设备的接地是一种重要的安全保护措施.它与系统供电的可靠性、人身安全、设备安全等问题有密切的关系.本文通过对大型船舶电力设备的接地方式的理论分析,研究了船舶电力设备的接地监测系统,分析了其硬件组成,并采用VC++6.0等开发工具,开发了接地监测系统的监测软件.本文设计的接地监测系统具有数据采集模块和数据库模块,可实现电力设备接地参数的实时监测与报警,手动/自动调整工作档位,以及接地故障的自动记录和打印等功能.     

基于信息集成预处理的船舶综合舰桥系统研究

现代船舶综合舰桥系统是一个多维融合的信息系统,通过现代信息处理、通信、导航等技术利用来实现智能化指挥控制中心。随着数据采集及导航元素的多源性增多,舰桥系统的信息集成预处理显得更为关键,信息处理的准确性和时效性直接影响着综合舰桥系统性能。本文研究多源导航数据信息融合处理机制,针对船舶综合舰桥系统的数据流及结构特性,基于滤波算法设计了一种新的导航信息融合算法,仿真分析结果表明,舰桥系统的导航精度能够得到明显提升。     

基于大数据的船舶电力设备状态监测系统研究

随着船舶电力系统自动化水平的不断提升,电力设备状态监测系统采集到的数据种类和数量越来越多,传统的船舶数据分析处理方法遇到了很大的问题。本文基于大数据技术,研究船舶电力设备状态监测系统的实现方案。本文首先研究大数据技术,着重分析电力大数据的关键技术;探讨基于大数据的状态监测技术;分析整个监测系统的整体结构以及硬件实现方案。这对我国电力设备状态监测系统的发展有很大的促进作用。     

故障并行计算在船舶电力设备故障信号诊断中的应用

诊断船舶电力设备故障信号对于船舶安全航行有重要意义,传统的计算方式采用独立计算的方法,工作量大,准确性差。针对上述问题,研究了一种新的计算方式——故障并行计算,对其在船舶电力设备故障信号诊断中的应用作了具体研究。计算过程从平行运行和斜向运行两方面考虑,工作流程分为故障机理确定、电力设备状态监测、故障征兆提取、故障诊断和决策判断五步。与传统方法做出实验对比,结果可知,故障并行计算工作量小,准确性高,在诊断船舶电力设备故障信号中发挥着关键性的作用。     

基于关联规则的船舶故障数据自动分类方法

传统船舶的故障数据自动分类方法,存在故障数据类型定义不准确、分类时间过长等弊端。为有效解决上述问题,设计基于关联规则的新型船舶故障数据自动分类方法。通过船舶故障数据的采集及预处理、数据的进一步挖掘两大步骤,完成关联规则下的船舶故障数据感知。通过BP自动分类神经网络设计、船舶故障数据的归一化处理、HIWO自动分类算法设计三大步骤,完成新型船舶故障数据自动分类方法的搭建。设计对比实验结果表明,新型船舶故障数据自动分类方法,与传统方法相比,可以在提升故障数据类型定义准确性的同时,有效控制分类时间。     

概率度量算法在船舶设备故障分析与定位中的应用

传统的船舶设备故障分析采用历史数据驱动法,通过综合分析对比采集故障信息与历史数据挖掘故障原因,随着船舶动力设备复杂度的增加,处理的数据量越来越大,性能也越来越低。概率度量算法PMA结合了船舶故障类型特点,分析了采集数据与历史数据相关性,本文综合研究了基于概率度量的船舶故障分析算法,最后进行仿真。     

新型船舶辅机电气设备自动化故障检测系统

传统船舶辅机电气设备故障检测系统受系统算法的限制,在检测过程中需要人为数据干预,导致检测结果精准度偏低,检测用时较长。基于此,提出新型船舶辅机电气设备自动化故障检测系统设计。首先,对系统硬件进行设计,通过采用网络+红外检测技术的融合,完成对网络红外故障检测硬件设计;然后,对故障检测与故障定位两部分,并对其进行算法定义,从而完成系统软件的设计。最后,通过实验对设计系统进行对比验证,证明设计系统的故障检测精准度高于传统故障检测系统。     

基于web的船舶交通信息管理系统设计

针对传统船舶交通信息管理系统运行效率慢的问题,结合web,对其进行优化,设计一个基于web的船舶交通信息管理系统。首先按照B/S结构设计系统3层框架,数据采集服务端层、业务逻辑中间件层和web客户端层,然后根据框架设计系统2个主要硬件设备,信息动态采集设备和信息处理设备;最后进行系统软件设计,包括信息采集模块、数据传输模块、数据处理模块、数据储存模块。结果表明:与传统船舶维修信息管理系统相比,本系统运行效率提高5.2 bit/s。     

基于大数据的船舶高密度信息安全存储系统设计

针对传统船舶高密度信息安全存储系统安全性差的问题,设计一种基于大数据的船舶高密度信息安全存储系统。系统的硬件部分,设计SIP安全芯片与存储控制器,对系统中信息采集、转换和解码,解码后存入到存储控制器中;系统的软件部分,采用二进制算法对船舶高密度信息进行编码,并设置密钥,对系统信息进行加密,在此基础上,对信息聚簇处理,将处理完成的船舶高密度信息发送至硬件存储控制器中,完成船舶高密度信息的安全存储。实验对比结果表明,此次设计的基于大数据的船舶高密度信息安全存储系统比传统系统安全性强,能够保证船舶高密度信息的安全存储。     

基于DSP技术的嵌入式数字船舶导航信息处理系统

普通船舶导航信息处理系统,不能在最短时间完成导航信息分类处理,且极易发生船舶信息丢包现象。为解决上述问题,设计基于DSP技术的嵌入式数字船舶导航信息处理系统。通过DSP船舶导航图像处理硬件系统框架设计、信息同步子模块设计,完成系统硬件设计。通过导航信息系统嵌入式通信串口设计、多任务调度流程设计、通信协议设计,完成系统软件设计。模拟系统应用环境,设计对比实验结果表明,新型数字船舶导航信息处理系统,与普通系统相比,大幅缩短导航信息分类处理所需时间,降低船舶信息丢包现象发生几率。     

信息物理系统在船舶行业的应用

船舶电力系统网络负责为船载用电设备提供高质量的电力供应,随着船舶电力系统的不断发展,分布式的电力系统网络应用越来越广泛。相对于传统的船舶电力网络,分布式电力系统网络抗干扰能力高、故障发生率低,且一旦出现故障后可以实现冗余设计。信息物理系统是指利用信息网络和电气设备,实现电网的智慧设计,先进的信息通信技术为船舶电网的故障诊断提供技术保障。本文基于信息物理系统,设计了船舶智慧电力系统网络,并详细介绍电网的故障分析与诊断技术。     

AIS数据交换协议研究及嵌入式软件开发

船舶自动识别系统是一种基于高频段的,作用在海上的移动频段,是船舶与其他船舶间、船舶与岸端之间进行交换各自关键信息的连续广播系统。首先介绍船舶自动识别系统(AIS)的组成、系统信息处理的相关接口协议、船舶控制器对船舶自动识别系统进行相应的操作以及船舶相互间进行数据交换的步骤,并对基于自动识别的船岸监测系统进行设计开发。装备有自动识别系统的船舶可以接收到目标船舶的动态以及静态的相关信息,方便对船舶及时的全方位的进行监控。     

嵌入式技术船舶航运物流信息处理系统

航运物流处理系统是船舶航运企业控制物流信息的重要步骤之一,随着物流网络的不断壮大,系统在信息处理中无法保证信息的完整度,因而设计嵌入式技术的船舶航运物流信息处理系统。选择3种不同的芯片,嵌入系统原有的控制平台中,提升对物流信息的处理能力。引入数据挖掘技术中的聚类算法,保证数据处理中信息的完整性。通过系统测试结果可知,此系统的数据库信息完整度优于原有系统。     

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。     

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。