嵌入式船舶人员落水搜救控制系统的设计与研究

船舶作为重要的交通运输工具,会遭遇恶劣的天气和海况等不利因素,严重时会导致人员落水,因此对于船舶上落水人员的搜救工作就显得尤为重要。本文结合GPS定位技术和Zig Bee无线通信技术,设计嵌入式的船舶人员落水搜救控制系统,并利用电子海图系统的强大功能,实现对船舶落水人员的实时跟踪显示以及绘制落水人员相对基站的轨迹动态。该系统对于准确、快速开展落水人员定位和搜救工作可以起到重要的作用。     

救助船舶接近落水人员操纵方法

文中通过对8,000kw新型专业救助船的性能介绍,针对海上大风大浪的恶劣环境下,利用新型专业救助船灵活的可操纵性优势结合自身多年的操船经验,阐述船首顶风及船尾横风的快速、有效、安全地接近落水人员的操纵方法。     

嵌入式船舶主推进控制系统设计

针对某型船调距桨形式的主推进系统,设计了一种基于CAN总线和以太网双级网络的嵌入式船舶主推进控制系统,既满足了现场数据传输实时性的要求,又满足上层监测数据的大容量传输、易于组网的需求。开发了UPS电源模块和基于ARM11的嵌入式主推进控制面板,设计了基于Linux+Qt的图形化的船舶主推进控制系统控制软件,给出了具体的软硬件实现方法。开发了PC机模拟软件,方便了调试与试验。采用嵌入式技术,各模块相互独立,容易实现模块化、网络化,具有成本低、使用灵活、界面美观等优点。     

海上落水遇险人员救助技术研究

本文以海上落水人员救捞技术为切入点,通过介绍现有装备下落水人员救援技术和存在的风险、困难,探索研究新型救助装备和新技术在海上落水人员救助中的运用,旨在为救援人员拓宽救助手段,提升安全救助的能力。     

落水车辆内被困人员的解救

联合国卫生组织前不久的统计数字表明，20世纪的后50年中，全世界平均每年在水中溺死的人数大约有14万人。是不是大多数人的溺死事故发生在远离岸边的暴风雨中?许多人往往认为这个问题的答案是肯定的，但事实完全不是那么一回事。据美国海岸警卫队前不久的水上伤亡事故的统计，在世界各地平均每年淹死的人数中，大约四分之三的人是死于江河湖泊中，而不是在汪洋大海中，平均每年大约有十分之九的溺死事故发生在仅仅才1到2公尺深的水中，只有大约十分之一的人溺死在江河大海中。这意味着什么?这说明大部分人本来不应该在水中溺死，所谓涉水溺死的事故完全可以避免，这里就包括落水车辆内被困人员的解救。     

海上落水人员漂流轨迹影响因素分析

为了提高海上落水人员漂流轨迹预测精准度和海上搜救效率,在建立落水人员漂流预测模型的基础上,分析了海上落水人员关键参数和海况等级对落水人员漂流轨迹的影响,结果表明：低等级海况时落水人员关键参数中落水人员质量、海流作用面积对落水人员漂流轨迹影响较大;随着海况等级的增大,落水人员漂流轨迹方向由海流主导逐渐转向由海风主导,且海风的影响越来越大。     

船舶嵌入式CAN总线控制系统设计

随着船舶工业的进步,计算机通信技术和自动化控制技术已经被广泛应用在船舶的航行控制和机舱监控系统中。而目前最有应用前途的就是基于CAN的现场总线控制技术,其优异的性能尤其适用于船舶的机舱监控领域。本文重点研究CAN总线技术的组成原理和应用前景,并基于此设计船舶用机舱智能控制系统。从系统的整体设计,到重要电路单元的元器件选择,最终实现了基于嵌入式CAN总线的船舶机舱监控系统。系统采用的微处理器为性能强大的嵌入式C8051F040单片机,最后给出CAN总线控制程序的界面设计。     

嵌入式船舶电站控制装置的研究与设计

为了实现船舶电站可靠地运行、控制和管理,提高船舶机舱的自动化程度,对基于微处理器(ARM)的嵌入式船舶电站控制装置进行研究和初步设计。采用先进的嵌入式计算机控制技术,提高系统的集成程度、技术水平和可靠性。本电站控制装置使用一个基于ARM7内核的高性能32位处理器。主要实现了柴油发电机组自动准同步并车、调频调载、自动解列及自动停机等控制功能的软、硬件设计。借鉴以往电站自动并车方法的优缺点,提出了一种新的软件并车方法,并对新的软件并车方法从硬件条件和软件实现两方面作详细的描述,用Matlab进行了仿真试验,达到了预期效果。     

落水人员救助方法

01救助原则先发现先救,后发现后救：先救近处的,后救远处的;先救无救生器材的,后救有救生器材的;先救伤病员,后救其他人员。     

船舶舱室噪声总体综合控制技术

舱室空气噪声是船舶居住性的重要指标,直接影响船员的休息以及工作指令的传达。本文首先分析船舶舱室空气噪声的声源以及传递途径特性,掌握舱室空气噪声的来源及特点。然后从总体顶层设计包括舱室布置以及船型优化设计、声源设备选型等以及常规控制手段包括阻尼、隔振、吸隔声等提出了总体综合控制措施。最后,综合考虑总体资源以及经济性等因素,围绕声学指标要求以及船舶声学特点合理选用总体设计控制技术以及常规控制手段,形成船舶舱室空气噪声的总体综合控制技术方案。     

船舶耐波性安全评价及程序设计应用

基于BP神经网络的方法进行船舶耐波性安全评价,运用耐波性综合评估方程计算安全评估值,在Matlab环境下建立耐波性安全评价模型。通过对评价模型训练结果的分析,BP神经网络可以用来进行船舶耐波性安全评价及耐波性安全评估值的计算。对耐波性安全评价模型的程序模块进行分析,通过应用Matlab与C语言的接口方法设计出了菜单界面和结果显示界面。应用按键、菜单和窗口,方便和直观地获取耐波性安全评估值,通过比较一定航态下的安全评估值来指导船长和驾驶员在风浪环境中安全操纵。     

舰船感应磁性的磁异常信号特征

为了研究舰船的磁性目标特征,基于弱磁环境下铁磁质的线性磁化规律,利用国际地磁参考场模型,研究了不同磁航向情况下舰船磁异常信号的分布。仿真分析表明,在地磁坐标系中,舰船南侧的磁异常信号为正,北侧为负;随着舰船磁航向的变化,磁异常信号等值线的形状略有变化,取向和范围有较大变化;为了减弱磁异常信号,舰船应沿磁东、磁西方向航行,为了提高探测能力,应沿磁南、磁北方向搜索。     

船舶首部结构入水砰击过程研究

对刚性船舶首部结构砰击过程进行仿真研究,分析砰击过程中的液面变化,以及船舶首部结构砰击压力与入水速度、结构曲率的关系。研究弹塑性首部结构入水砰击问题。针对弹塑性首部结构入水砰击过程中各个构件上的应力、变形、吸能等参数进行动态响应分析,对优化船舶首部结构形式和保证结构安全性具有十分重要的研究意义。     

船舶压载水UV处理装置的设计与仿真

针对船舶压载水排放要求,结合当前船舶压载水处理技术,采用紫外技术设计处理量为200 m3/h的压载水装置.基于紫外线的工作原理,设计了新型UV压载水处理装置,其中包括灯管的选择、腔体结构的设计和紫外线辐照强度、剂量的计算等.采用Fluent软件分别对新型与原型UV装置内的流场分布、流体过流时间进行数值模拟;分别采用Fluent和Matlab软件对装置内的紫外辐照强度和辐照剂量进行仿真模拟,并将模拟结果进行对比分析.模拟结果显示,新型UV装置内的流体过流时间与辐射剂量较原型装置均有所增加;与Fluent软件相比较,Matlab软件能够精确计算装置内各点的UV强度与剂量,且模拟过程更加简便,对UV装置展开深入的研究提供了一种定量分析的新方法.     

船舶直流组网电力推进技术发展优势

通过对国内外多型试验船舶建设方案编制论证、参与设计、全程监造并总结多年实际用船经验,分析了几种船型推进系统的优缺点,同时归纳船舶直流组网技术优势与发展潜力,找到国内外在该领域技术差距,为我国未来试验船研制提供参考.     

舰船自动智能避碰数学模型及其仿真研究

为了提高舰船航行的安全和效率,达到最佳操船效果,需要建立舰船自动智能避碰数字模型.当前模型在分析舰船避碰风险度的基础上,通过人工智能、进化计算和软计算等方法实现舰船自动智能避碰,存在避碰识别准确率较低的问题.本文提出一种新的舰船自动智能避碰数学模型,首先对舰船会遇态势进行判断;然后建立预测舰船碰撞风险判断模型,预测本舰船实施自动智能避碰方案后的复航时机是否已到,以及本舰船立即复航是否能够让清目标舰船或其他所有目标舰船;最后依据舰船碰撞风险判断结果,以当前舰船潜在碰撞风险为例,建立舰船自动智能避碰数学模型.仿真结果证明,所提模型能够实现舰船自动智能避碰.     

嵌入式系统的LED点阵显示控制系统设计

在综合一些有名的LED点阵屏生产厂商的需求分析的基础上,提出了基于嵌入式系统的LED点阵显示系统方案,并在LED点阵屏的驱动这一关键模块中使用CPLD技术,解决了嵌入式芯片和LED点阵屏在提高速度、接口匹配、屏蔽干扰等方面的技术问题.