实船柴油机氮氧化合物监测系统的设计与研究

开发了一种基于STM32的CAN总线通信实船柴油机氮氧化合物监测系统,阐述系统硬件组成、软件设计和测试方法,系统包括STM32微控制器及其片内集成的CAN控制器、CAN收发器、智能NOx传感器,通过CAN总线通信,实现了柴油机NOx化合物参数的实时监测。     

基于北斗系统的海上VHF台站跟踪系统设计

提出了基于北斗卫星定位与短报文通信功能的船台跟踪管理系统理论,集船舶定位、监控、信息交互等功能于一体,利用科技手段,促进管理部门对海上无线电(VHF)的实时管理更加有效和便利,为维护海上电台的有序有效使用提供了信息化的科技管理思路,为管理部门的综合监管和决策提供技术支撑,对海上船舶无线电台管理具有重要意义.     

基于“北斗2号”导航系统的短报文数据传输方法

北斗卫星导航系统提供的短报文服务在应急通信领域发挥着十分重要的作用,针对现有“北斗2号”导航系统短报文服务无反馈机制,无重传机制和数据长度短等问题,提出一种基于北斗短报文通信的数据传输方法。通过在某国有大型航运公司的实际生产应用,将“北斗2号”短报文的数据长度增加到原来的16倍左右,取得了良好的通信效果,为北斗短报文通信在航运领域生产应用提供了一种解决方案。     

基于北斗短报文的船舶连续轨迹传输压缩方法

本文开展基于北斗短报文数据传输压缩方法的研究.该压缩方法通过设计的短报文压缩编码规则,实现利用北斗卫星系统的短报文功能传输远离海岸船舶的连续轨迹.方法设计合理、简单易行、使用方便、传输快捷有效、性能稳定可靠、应用广泛,应用效果非常显著.     

北斗卫星导航系统的船舶监控应用及展望

自从2012年底正式系统运营以来,中国北斗卫星导航系统（BDS）在船舶领域发展迅猛,其精准定位和短报文收发能力,将导航和通信有机融合在一起,为海洋航行提供了极大的便利。我国的海洋渔业、远洋执法等部门,都将北斗系统作为重要的导航通信手段之一。文中向读者介绍了北斗卫星导航系统的发展现状,以及在船舶监控管理方面的系统应用,并结合船舶导航设备的不同应用场景,展现了北斗卫星导航系统在船舶通信领域的强大生命力。     

船舶柴油机在线监测与故障诊断系统研究

介绍了常用的柴油机状态监测技术,阐述了船舶柴油机在线监测与故障诊断系统的组成及主要功能,实现了基于多状态参数的柴油机综合监测与故障诊断,对提高船舶柴油机可靠性、保障船舶运行安全具有重要意义。     

船舶柴油机监测系统的开发与应用

介绍了基于虚拟仪器技术的船舶柴油机监测系统开发与应用,系统具有柴油机示功图、瞬时转速、轴功率、热力参数、高压燃油系统、增压系统和进排气等系统主要参数的数据采集、存储与分析功能,且测试点多分析功能全面等优点。对MAN 6L16/24型柴油机的性能参数测量分析表明,系统的实时性、测量精度满足监测系统的技术要求。     

基于北斗传输的AIS信息预处理及差分编码技术

基于北斗短报文转发AIS信息可以解决其远海域存在监控盲区的问题,然而船舶密集海域的AIS信息经过筛选过滤后数据量依然较大,转发需要大量的时间,不满足船舶动态监控的时效性要求。针对此局限性研究AIS信息的压缩编码技术,先对AIS信息作预处理去除无效冗余,再应用差分编码压缩AIS船位信息,将处理后的AIS参数按新规则重组后通过北斗转发。实验结果表明经过预处理和差分编码技术处理过的AIS信息量缩减一倍,误码率极低,船舶位置误差在2米以内。     

柴油机状态在线监测与故障诊断系统开发

介绍了状态监测与故障诊断系统的原理和方法,使用LabVIEW平台及多功能数据采集卡研制柴油机的故障诊断系统。提出了几种特征参数分析方法,开发了多个子仪器,可较好的对柴油机的不同故障进行监测。     

船舶柴油机装配质量信息管理系统设计与开发

为了提高船舶柴油机制造企业装配质量管理的效率及质量控制的能力,针对船舶柴油机制造企业的特点,建立了基于企业内部局域网的船舶柴油机装配质量管理系统模型并探讨了系统实现中的一些关键技术.最后开发了一个船舶柴油机装配质量管理系统,实现了检验卡模板管理、检验卡生成、装配质量数据管理等功能.实际应用表明,该系统能覆盖企业装配质量管理的主要环节,并具有良好的适应性.     

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。     

基于单频法的船舶电网绝缘监测与故障定位系统

针对船舶电网接地残流较小,不利于绝缘故障定位这一问题,提出一种绝缘监测和故障定位方法,即依靠单频注入法实现绝缘监测和故障定位.以STM32单片机为控制器,移植UCOS-Ⅲ嵌入式操作系统,设计硬件系统和软件架构,开发一套完整的在线绝缘监测与故障定位系统.采用该系统对船舶电网的绝缘状态进行实时监测,实现绝缘电阻的测量、绝缘预警、绝缘报警、故障定位和数据记录等功能.试验结果表明,该绝缘监测和故障定位方法是可行、可靠的.     

基于虚拟仪器的船舶柴油机监测系统研究

为解决传统仪器监测信号的不足之处,利用虚拟仪器技术开发16VPA6船舶柴油机信号监测系统.首先对16VPA6船舶柴油机监测信号进行分类汇总,接着阐述本文设计思路,在此基础上分别进行硬件设计和软件设计,最后进行软硬件联调试验,将利用虚拟仪器开发的16VPA6船舶柴油机监测系统运行结果与信号模拟器数据进行对照分析.结果表明,开发的系统能实时监测所需信号,并具有报警和数据存储等功能,运行情况良好,满足预期设想.     

基于北斗/INS的移动型水质监测系统设计与实现

移动型水质监测系统由无人巡航船和陆面监控平台组成。无人巡航船利用"北斗一号"传输水质信息,利用"北斗二号"和惯性导航系统输出的导航信息。无人巡航船可实现自主移动、采集水质信息和发送信息;陆面监控平台可接收水质信息,该信息能在以Lab VIEW为环境开发的上位机软件上显示、存储和查询。对系统进行了测试,3个通信试验的平均丢包率分别为2.42%、2.5%和2.3%,通信丢包率低,无人巡航船运行轨迹和预设轨迹基本重合,能准确巡迹。     

基于CAN总线和LabVIEW的船舶柴油机NOx在线检测研究

为了保证船舶排气污染物排放能够达到《MARPOL公约》附录中TierⅢ氮氧化物排放限制的标准,实现准确检测船舶废气中NOx的含量.设计一种基于CAN总线和LabVIEW的船舶柴油机NOx在线检测系统.在实验测试过程中实时检测NOx浓度并与其他检测系统对比检测结果.实际应用结果表明,该系统实时性好、可靠性高,取得良好效果.     

基于CAN总线和LabVIEW的船舶柴油机NO_X在线检测研究

为了保证船舶排气污染物排放能够达到《MARPOL公约》附录中TierⅢ氮氧化物排放限制的标准,实现准确检测船舶废气中NO_X的含量。设计一种基于CAN总线和Lab VIEW的船舶柴油机NO_X在线检测系统。在实验测试过程中实时检测NO_X浓度并与其他检测系统对比检测结果。实际应用结果表明,该系统实时性好、可靠性高,取得良好效果。     

基于AAKR模型的船用低速柴油机状态监测方法

针对船用二冲程低速柴油机运行状态监测,本文分析现有的柴油机状态监测方法,并指出现有方法的不足之处。提出基于AAKR模型的柴油机状态监测方法,同时阐述AAKR模型的原理。该方法具有无需故障数据、无需对模型进行训练与调参、高效快捷等优点。本文建立柴油机仿真模型,通过对柴油机模型进行模拟状态监测实验,证明基于AAKR模型的柴油机状态监测方法的有效性,最后讨论不同带宽的选择对模型性能的影响。该方法无需故障数据的特性使其具有更强的普适性,可广泛应用于船舶柴油机的在线状态监测和预警。     

重油在线乳化装置在实船柴油机上的试验与分析

开发了一套基于在线乳化理论的重油乳化智能控制装置,该装置根据船舶柴油机运行参数,在不改变柴油机结构、不添加乳化剂的前提下,应用单片机技术,运用模糊控制理论,油水比例随船舶柴油机负荷变化实现掺水的优化控制,使船舶柴油机达到较佳的节能效果。同时采取加压防破乳技术,在重油高温状态下,实现了良好的重油乳化效果,且边乳化边稳定燃烧。在"宁大6号"船舶柴油机上进行推进特性、废气排放特性等试验。结果表明,常用工况节油率可达9.8%,NOx降低率为15.40%,烟度降低率为24.92%,具有较高的实用推广价值。