嵌入式船舶人员落水搜救控制系统的设计与研究

对落水人员的快速定位系统是舰载系统中的重要组成部分。针对当前舰载系统抗干扰性能差的问题,提出一种基于嵌入式遥感视觉定位和激光通信的舰载落水人员搜救系统的设计方法。该控制系统采用嵌入式Linux操作系统设计,引入一种亮点模型衍射的方法实现视觉穿透,实现落水人员的视觉图像特征采集,落水人员特征数据采集包括图像数据采集和水上物理信息采集,采用Fraunhofer圆孔衍射,进行落水人员的视觉特征提取,最后完成整个舰载系统的软件算法设计和硬件电路设计。仿真结果表明,采用该系统能有效实现对落水人员所在水域的相关物理特征数据采集,实现对人员的判断和定位,实现对落水人员准确的视觉定位和特征提取,提高海上搜救效率。     

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。     

船艇水上搜救波浪补偿的数值计算方法研究

为提高水上搜救能力,实现各种海况下船体的稳定平衡,利用数值波浪水池模拟船艇在基于波浪补偿技术条件下实施现场搜救的可行性。基于CFD理论对船艇搜救模型的波浪补偿过程进行数值分析,计算出船艇搜救时保持稳定平衡的波浪补偿量。结果表明,波浪补偿的数值分析验证了该技术在恶劣天气条件下实现出艇搜救的可行性。     

长江武汉江段举行汛期水上综合搜救演习

为提高防范处置水上交通事故的应急救援能力,6月26日上午,武汉海事、长航公安、武警汉口边防检查站等单位联合辖区相关涉水企业在长江武汉天兴洲尾王家屋锚地水域开展船舶失火、人员落水救生、船舶溢油防污3个科目的应急演习,共有8艘有关船舶、60余名工作人员参加了演习。"阳逻水上搜救中心、     

基于GPS和BDS的舰员落水报警定位系统设计

随着舰船装备的快速发展以及在复杂多变的海上航行环境影响下,舰船人员落水事故时有发生,如何及时开展搜救工作并保障人员生命安全就显得十分重要。文章介绍了国内外关于人员落水搜救定位的研究现状,阐述了一种基于双定位的落水报警及定位系统,对其系统架构和功能设计进行了说明,对系统实现相关的几个关键技术进行了分析。     

水上应急搜救演练综合评估模型及应用

在水上突发事件应急搜救演练管理的过程中,评估是一项复杂而重要的工作,它是依据前期对于搜救风险关键因素的识别和分析,以及可靠的调查数据来对评估目标进行合理分级与排序的系统化过程。因此水上应急搜救综合评估不仅是水上突发事件的预防、救援和应对的基础,更是提出科学决策的重要依据。     

基于Labview的PID算法在小型水下机器人中的应用

主要讨论基于图形化编程语言(Labview)的PID控制算法在小型水下机器人中的应用.利用PID算法对小型水下机器人的航向角和深度进行控制,从而提高其稳定性.实验表明,通过PID算法对机器人运动的控制,能实现水下机器人对目标进行锁定观测.通过本文的控制方案,不但简化了控制系统,同时也大大改善了小型水下机器人的工作性能,从而使其能适应较复杂的工作环境.     

基于AIS和ECDIS的人员落水应急报警与示位系统的研发

简要介绍了利用自动识别系统(AIS)和电子海图信息与显示系统(ECDIS)设计研发的人员落水应急报警与示位系统,该系统采用GPS/北斗定位模块实现落水人员的定位问题,采用AIS进行信息的传递,采用C/S架构实现报警信息显示的功能。该系统可以实现人员落水后的迅速定位,并发出报警信号,提醒船台及附近船舶及时采取搜救措施。     

基于Labview的PID算法在小型水下机器人中的应用

主要讨论基于图形化编程语言（Labview）的PID控制算法在小型水下机器人中的应用。利用PID算法对小型水下机器人的航向角和深度进行控制，从而提高其稳定性。实验表明，通过PID算法对机器人运动的控制，能实现水下机器人对目标进行锁定观测。通过本文的控制方案，不但简化了控制系统，同时也大大改善了小型水下机器人的工作性能，从而使其能适应较复杂的工作环境。     

基于AIS人员落水应急示位系统的研究与实现

历年来,船上人员落水事故频繁发生,如果不能确定落水人员的确切位置,搜救工作很难进行。针对这一现象,研究并实现了基于 AIS 的人员落水应急示位系统,系统应用AIS（自动识别系统）和GPS（全球定位系统）两种技术,能够及时向岸上AIS基站以及配备有AIS装备的船舶发送求救信号,该信号可较为准确地给出落水人员现处位置并实时监测其位置变化。这两项技术的应用使得该系统比传统的救生装置速度更快、效率更高,为搜救人员提供更可靠的信息,从而大大减少搜救人员的工作量,降低因人员落水造成的伤亡事件的发生率。     

水面目标机动类型识别研究

舰艇机动是达成目标战术意图的重要手段,因此识别目标的战术机动类型是判断其作战意图的有效方法之一。在确定目标各种机动类型数值特征的基础上,给出了水面目标机动类型识别的算法。     

The stabilization control of underactuated surface vessels

The problem of stabilization control of underactuated surface vessels with two independent control inputs is in vestigated inthis paper. Through transformation, a cascade property of the system is revealed. And the original nonlinear system could be divided into two subsystems: a linear subsystem and a nonlinear subsystem. The stabilization laws are derived for the two subsystems separately. A smooth time - varying feedback stabilization law with exponentially convergence rate is obtained. The proposed stabilization law guarantees all the system states converge to the equilibrium exponentially. The aim of stabilization control of underactuated surface vessels is achieved. At last, the effectiveness of the proposed algorithm is illustrated by simulation tests.     

跟踪机动目标的最小子模型集切换算法研究

研究了机动目标跟踪的多模型(MM)方法,提出了一种新的多模型方法——最小子模型集切换(MSMSS)算法。这种算法从总模型集中自适应确定最小子模型集,用来进行多模型估计。仿真结果显示,和标准的交互式MM(IMM)相比,MSMSS算法在具备同等跟踪性能的前提下计算量很小,在计算量相同的情况下具有更好的跟踪性能。     

船舶甲板智能抛丸机器人设计

为解决在船舶外场涂装阶段除锈和拉毛施工效率低、质量不稳定、环境污染严重等问题,设计一款用于船舶甲板的智能抛丸机器人。简介该型机器人系统组成,阐述其抛丸分系统、除尘分系统和越障辅助机构的硬件设计及其软件设计,并设计手动遥控和自主导引操作方式。实船测试结果表明,该型机器人可满足船舶甲板除锈清理的工作要求。     

基于北斗救援和ISPS规则的船舶人员安保管理系统研究

研究了基于北斗短报文通信方式的船用ISPS人员管理及救援管理的系统,具体包含天地海北斗卫星网络、船舶通信网络、低功耗高可靠性的BDS北斗通信基站,提出了基于模糊集合和贝叶斯的多对多Super-Bluetooth算法,设计了手环检索和定位的BR通信基站方案,提升和实现了基于北斗救援的ISPS人员管理。     

粒子群混合算法在操纵运动模型辨识中的应用

基于经典的POWELL寻优算法和粒子群混合算法,针对航行体的操纵运动数学模型开展智能辨识研究。该方法能够很好地调整算法的全局与局部搜索能力之间的平衡,有效地提高辨识的精度和速度。采用该方法,利用航行体操纵性试验结果,对航行体操纵运动方程系数进行了辨识研究,并用辨识的数学模型进行了水面Z形操纵仿真。仿真结果表明,该方法具有很好的全局收敛性和稳定性。     

水下机器人近水面横摇运动的解耦控制

水下机器人在近水面低速航行时,为了有效克服海浪干扰的作用,提高水下机器人横摇控制的性能,依据解耦控制理论和零航速减摇鳍的工作原理,在水下机器人水平面运动耦合模型的基础上运用解耦控制方法进行横摇控制.该方法将水平面运动耦合模型分解为横荡、横摇和艏摇三个子系统进行分析,根据期望性能指标配置横摇子系统模型的极点,并将均方差最小线性递推滤波算法引入到状态信号的反馈通路中.通过对各种海情下水下机器人的横摇运动姿态进行仿真,结果表明:该解耦控制方法可应用于水下机器人近水面横摇运动的控制,其控制结果良好.     

基于组态软件和人脸识别算法的电梯运行仿真设计

以OpenCV 4.0.0和KingView 6.5.5软件为设计基础,提出了组态软件下的电梯人脸识别仿真系统的设计方法,通过仿真程序验证了人脸识别算法的可行性,OpenCV4.0.0和KingView 6.55软件间的通信用虚拟串口软件实现,最后加入了数据管理,完整地实现了电梯的人脸识别电梯仿真系统.     

基于角度变化率的机动目标单站无源定位

机动目标无源定位和跟踪技术在航空、制导等领域都有着非常广泛的应用,一直是人们的研究热点。文章运用了运动学原理,在传统测角定位技术基础上加以改进,增加了角度变化率信息,并采用IMM算法,实现了单站无源机动目标跟踪。计算机仿真验证了该方法的正确性与有效性。     

基于形态特征的水下小目标识别方法

为应对恐怖组织利用蛙人或水下机器人等小型武器的攻击,需要在一些重要的部位,如港口、码头、海岸洞库和锚泊水域中安装水下智能监控系统,而小目标识别技术是该系统的核心技术之一.本文对蛙人等水下小目标的特征进行了研究,提出基于形态特征的水下小目标识别方法.由实验结果可以得出,此算法具有较高的小目标检测率,有效提高了水下智能监控系统的可靠性.