基于物联网技术的船用电气设备带电检测系统设计

为避免船用设备元件出现突发性漏电行为,提高电气网络中的电子传输安全性,设计基于物联网技术的船用电气设备带电检测系统。以直流升压电路作为核心电子输出单元,按照电子流量的实际传输需求,连接电子滤波元件与PCB检测主板,实现系统的硬件执行环境搭建。在此基础上,借助A/D采集通道处理船用电子数据,通过物联网通信协议连接的方式,实现系统的软件执行环境搭建,再结合相关结构化设备元件,完成物联网技术的船用电气设备带电检测系统设计。对比实验结果表明,与常规电荷检测技术相比,应用新型带电检测系统后,船用设备可承载的传输电子流量极值达到113.5 A,有效避免了突发性漏电行为的产生,为增强船用电气网络中的电子传输安全性提供保障。     

无线网络船用电气设备带电检测研究

船舶装备了大量的电气设备,这些电气设备在提升船舶自动化、智能化的同时,也带来了一定的运行安全风险,电气设备的短路、漏电等故障会导致设备起火等事故。针对这一问题,本文开发一种基于无线网络的船用电气设备带电检测系统,分别从带电检测技术的原理、无线网络节点设计和带电检测系统开发等方面进行详细研究,为改善船用电气设备的可靠性提供参考。     

基于物联网技术的船舶电气设备检修系统设计

随着船舶自动化程度的提高,现代船舶电网和船载用电设备的使用规模越来越大,传统的船舶电气设备检修与维护系统难以满足检修需求。本文在传统的船舶电气设备检修系统基础上,充分结合物联网技术,设计一种新型的船舶电气设备检修系统,建立以带电检测为主的设备检修物联网体系,并针对该物联网体系设计相应的管理流程。     

船用物联网中的网络入侵行为分析检测

针对当前船用物联网入侵行为分析检测过程中存在的特征选择难题,提出一种特征优化和选择的船用物联网入侵行为分析检测方法。首先对船用物联网入侵行为分析检测原理进行分析,建立船用物联网入侵行为分析检测的特征优化和选择数学模型,然后以船用物联网入侵行为分析检测率为目标,采用量子粒子群优化算法对最优特征子集进行搜索,最后建立船用物联网入侵行为分析检测的分类器,并实现了船用物联网入侵行为分析检测模拟测试实验。测试实验结果表明,本文方法通过特征优化和选择后,获得了较高正确率的船用物联网入侵行为分析检测结果,不仅使得船用物联网入侵行为分析检测的错误概率降低,而且检测实时性要优于当前其它模型,是一种效率好、正确率高的船用物联网入侵行为检测方法。     

船用物联网的网络安全问题研究

随着无线网络技术的飞速发展,带动物联网络技术的广泛使用,随之而来网络安全问题愈加严重。为了更好地保证船用物联网的网络安全,本文提出船用物联网的网络安全问题研究。结合物联网特点,对物联网内交互感知的信息进行融合交互计算,获得物联网信息数据交互特征。根据特征对物联网络内部数据节点进行入侵节点的向量机计算。对检测到的入侵节点进行优劣函数的粒子群优化计算,从而实现获取入侵节点特征,增强物联网防御性能的效果。最后,通过设计的对比实验对提出研究方法进行可行性验证,并得出可行性结论。     

船用计程仪信号设备的虚拟检测技术系统设计

船用计程仪信号设备是专门负责船舶航行速度和航行里程测量的仪器,计程仪通过信号发送模块将速度、位置信息发送到船载导航、驾驶等相关设备,对船舶导航和维护等具有重要意义。为了解决船用计程仪信号设备在故障检测方面的难题,提高检测的精度和自动化程度,本文结合LabVIEW虚拟仪器技术,用计算机软件代替硬件,研究一种新型的船用计程仪信号设备的虚拟检测技术。     

船用物联网中的信息感知与交互技术

针对传统船用物联网中信息感知与交互技术误报率高的情况,设计一种船用物联网信息感知与交互技术。分析船用物联网数据收集原理基础上,收集物联网数据,确定数据网络离群值,清洗信息数据,采用数据融合技术,融合有用信息。采用分布式存储技术存储数据,制定通信协议,根据信息交互过程,生成通信信道。实验对比结果表明,此次设计的船用物联网中的信息感知与交互技术比传统技术误报率低,对今后船用物联网发展具有一定的借鉴意义。     

基于物联网技术的船舶电气设备检修方法优化分析

受到海上温度与湿度的影响,船舶电气设备的故障率远高于设备保养参数与使用参数。船舶电气设备的稳定是保障船舶航向安全的首要条件。传统的电气检修方法在对设备故障检测感应反馈上,存在响应滞后的问题,究其根源在于信号的传输方式。结合物联网技术,提出基于物联网技术的船舶电气设备检修方法优化分析。首先,对船舶电气设备检测程序结构进行优化,增添多组电气设备故障感应模组,采用网络传输替换传统电频信号的传输方式;接着,采用故障信号抗干扰算法对电气设备故障点报警信号进行优化补偿计算,达到增强信号感应灵敏度的效果;最后,通过实验对提出设计的故障检测灵敏度进行测试,通过数据证明设计方法优于传统检修方法。     

物联网技术在海上监控系统中的应用

在现代海洋航运业务中,利用统一的视频监控系统对各类船舶运行情况进行监控已经成为海上安全领域的重要组成部分。其不仅可以有统一的中心平台对海上运输船舶进行监控,同时能够实现各船舶之间的协作运行。现有的物联网技术能够很好解决物与物之间的数据采集及通信问题,对海上监控系统的设计具有很好的适应性。本文对海上监控系统中的视频信号传输技术及编码技术进行研究,在此基础上,提出一种基于物联网架构的海上监控系统。     

基于物联网技术的船舶海上目标远距离定位算法

针对传统的船舶海上目标远距离定位算法存在的缺点,如定位精确度低、数据处理耗时长等,提出基于物联网技术的船舶海上目标远距离定位算法。首先,基于物联网技术中的节点定位技术,针对船舶的3个自由度建立船舶运动模型;然后,确定未知节点的初始值,再与信标位置节点相结合,利用最小二乘法对定位偏差进行计算;最后,将初始值进行递归,得到未知节点坐标,至此实现基于物联网技术的船舶海上目标远距离定位算法。实验结果表明,与传统的定位算法相比,提出的定位算法的数据处理耗时最多可减少35 ms,平均定位误差减少0.58 m,其定位精确度更高,耗时更短,可以有效地实现船舶海上目标远距离定位。     

基于海洋环境数据的物联网动态监测系统设计

海洋环境的持续以及多样化开发导致了海洋生物、栖息地和海洋景观的变化,使得海洋环境监测的重要日益明显。本文针对实现海洋环境监测的自动化,提出一种基于海洋环境数据的物联网动态监测系统。该系统综合运用传感器网络技术、3G无线通信技术、Zig Bee通信协议和GIS空间信息处理技术等,实现智能监测海洋环境、实时处理数据等功能。     

一种基于物联网的海上气象传输系统设计

在海洋航运业中,对气候变化的准确快速获取是保证其安全行驶的关键要素之一。海洋气候具有变化速度快﹑气温不稳定的特性,对其信息的准确高精度采集及有效传输是海上气象系统的重要研究方向。本文分析了近年来热门的物联网技术,将无线传输器与传感网络(WSN)应用到海面气象传输系统的设计中。最后对气象传输系统中的无线路由算法(LEACH)进行了分析及优化。最后通过仿真实验得到优化后的海上气象传输系统的性能有较大的提升。     

物联网技术在海洋监控系统中的应用

在现代海洋开发中,随着人类开发领域的拓展及大型船舶的增加,海洋环境污染日益严重,如何合理开发海洋资源成为各国亟待解决的重大问题,而一套高效的海洋环境监控系统又是解决海洋污染的先决条件。物联网技术是利用传感网络对物与物进行连接与信息传输的技术,其结构及组网模式非常适合海洋环境监控系统。本文在研究基于物联网海洋监控系统结构的基础上,重点对系统组网的ZigBee算法进行改进,有效地减少了整个网络耗能。     

基于物联网的海洋区域生态监控系统开发

对海洋生态环境的有力监控有助于海洋环境保护和海洋资源的开发利用。本文在物联网的基础上,研究海洋区域生态监控系统。首先设计系统的整体架构,然后对其中涉及的关键技术,如传感器技术、通信技术等进行阐述。最后利用聚类算法分析得到的监控数据,以此来说明本文算法的可行性和实用性。     

基于物联网的多船舶联合通信系统设计

利用传统多船舶联合通信系统对数据信息进行传输,存在数据传输效率低,容错率低的问题。针对上述问题,设计一个基于物联网的多船舶联合通信系统。该系统设计主要分为3部分:1)构建系统整体框架;2)根据框架设计系统硬件,包括中央控制芯片设计、联合通信接口设备设计、A/D转换芯片设计;3)设计系统软件,为系统硬件提供运行逻辑,包括系统控制模块设计、联合通信接口模块设计、信息传输模块设计。结果表明:随着传输数据总量的增长,本系统传输效率和容错率一直控制在90%以上,远远高于基于CAN总线的联合通信系统、基于时变协作的联合通信系统的传输效率和容错率。     

物联网技术在海洋污染监控中的应用

为解决传统海洋污染监控方法存在监控有效性较低的不足,提出了物联网技术在海洋污染监控中的应用研究。基于海洋污染传感器节点的设计,优化海洋污染数据采集方式;利用3G通信模块、ZigBee信模等多种通信方式,改善海洋污染监控终端显示,实现了物联网技术在海洋污染监控中的应用研究,试验数据表明,提出的物联网技术在海洋污染监控中的应用,较传统海洋污染监控,监控有效率提高8.04%,适合与海洋污染监控。