基于嵌入式舰船通信模块的DSP设计

舰船通信模块是实现舰船内部及舰船与指挥中心进行卫星通信的重要单元,针对当前舰船通信模块设计抗干扰能力差、通信质量差的问题,提出基于嵌入式舰船通信模块的DSP设计方案。构建通信模块的总体结构模型,通信模块的硬件单元包括DSP处理器和PCI总线模块,采用嵌入式16位定点DSP内核进行逻辑控制设备设计,以ADSP-BF537为核心器件进行舰船通信模块的主控模块设计,在IEE802.3兼容10/100 M以太网MAC下实现通信协议和通信接口设计。测试结果表明,采用该方法案进行舰船通信模块设计,提高了舰船通信系统稳定性和抗干扰性。     

嵌入式系统在舰船温湿度控制中的应用

目前研究的舰船温湿度控制方法控制过程损耗过多,控制耗时过长。为了解决上述问题,基于嵌入式系统研究了一种新的舰船温湿度控制方法,选用三星公司生产的TSD6382G8芯片提供控制电压,内部电路采用手动复位方式,利用嵌入式系统管理平台内部操作系统进行舰船蒸汽制冷,引入显示屏显示结果,通过数据交互实现温度控制。使用嵌入式系统的人机交互界面完成除湿工作,在进行冷却除湿过程中,需要对冷却空气进行传热,实现湿度控制。实验结果表明,将嵌入式系统应用在舰船温湿度控制中,可以很好地减少控制损耗,缩短温度湿度控制响应时间。     

嵌入式Internet技术在舰船上的应用

主要研究了嵌入式系统接入以太网的实现.介绍了嵌入式Internet技术在舰船上的意义,基于ARM的数据采集与处理系统的软硬件设计方案.     

基于嵌入式的舰船抗干扰过滤软件设计

针对当前所用抗干扰过滤软件,一直存在抗干扰性能较差的问题。提出基于嵌入式的舰船抗干扰过滤软件设计方法,首先分别计算嵌入式舰船雷达照射周期和静默周期的雷达天线接收信号,并对雷达观测信号进行预白化处理,利用kurtosis系数的局部最小值计算雷达信号独立分量分析的目标函数;然后经过迭代计算获得雷达信号解的混合矩阵,分离雷达观测信号的目标分量和干扰分量;最后利用低通数字滤波器,对嵌入式舰船雷达观测干扰信号进行滤波处理。通过模拟实验结果证明,所提方法能够对点频干扰信号和宽带干扰信号进行有效抗干扰滤波处理。     

基于嵌入式技术的舰船电动机功率因数补偿研究

传统舰船电动机功率因数补偿方法,主要通过补偿检测硬件来获取功率同步因数与异步因数间的差量,根据差量来决定补偿量的大小。此种方法受到补偿硬件检测精准度影响较大,存在不定量的补偿误差。因此,提出基于嵌入式技术的舰船电动机功率因数补偿研究,通过采用嵌入式方式,对船舶电动机控制功率参量进行模型计算。对模型中的电动机功率参量进行解耦计算,获取惯性无功补偿量。最后,对解耦计算后的电动机进行惯性无功补偿。通过实验对提出研究方法的准确性进行对比验证,证明其具有显著提升电动机功率补偿精准度,减小误差的效果。     

基于嵌入式技术的舰船电子水平仪设计

随着船舶工业的技术进步,高精度的船载仪器被越来越多的应用到舰船领域。其中,卫星雷达、武器制导等先进技术对舰船稳定性要求很高,受海浪载荷作用下,舰船的振动和摇摆都会降低这些船载设备的精度。针对这一问题,本文研究了一种基于嵌入式技术的舰船电子水平仪控制系统,利用嵌入式芯片DSP处理水平仪的三自由度位置信号,并控制机械传动结构补偿舰船运动导致的水平仪误差,具有重要的实际应用价值。     

嵌入式船载导航雷达系统的实时性研究

对基于MPC823E和TMS320C6211 DSP芯片实现的船载导航雷达系统的实时性进行了研究.本文对系统结构,以及在硬件和软件上的优化作了详细介绍.通过现实测试,该系统完全达到实时性的要求.     

舰船联动装置的嵌入式控制方法

舰船联动装置主要集中在船舶动力系统中,对于提高舰船自动化水平有积极的作用。本文研究的方向是舰船联动装置的控制技术,通过分析舰船联动装置的运动特性,开发一种基于嵌入式DSP控制器的联动装置控制系统,并从控制系统的硬件开发和软件程序开发两方面进行了详细的介绍。     

嵌入式舰船电子信息防御系统的安全性优化方法

为解决常规嵌入式舰船电子信息防御系统安全性低,防范性差的问题,提出一种嵌入式舰船电子信息防御系统安全性优化方法。通过捕获防御系统数据信息,进行过滤筛选,同时根据数据信息特征匹配防御规则,完成嵌入式舰船电子信息防御系统的安全性优化预处理。结合建立的安全优化策略,完成防御系统的安全性优化,实现提出的电子信息防御系统优化方法研究。试验数据表明,基于提出的安全性优化方法的嵌入式舰船电子信息防御系统,较传统嵌入式舰船电子信息防御系统,防御安全性提高23.17%,更能有效保护舰船信息安全。     

基于嵌入式的船舶电子控制系统设计

当前的船舶电子控制系统控制过程高度集中,如果其中某一部件损坏,很可能导致整个控制系统无法正常运行,提出一种基于嵌入式的船舶电子控制系统设计方法,按照的功能要求对舰船电子控制系统进行模块划分,并对系统的各个功能模块结构进行设计;为了改善当前方法设计的控制系统灵活性较差和工作效率较低的问题,对船舶电子控制系统的驱动、电源、视频、测距、控制中心等进行模块化功能设计;选取实时性较强的VxWorks嵌入式操作系统作为舰船电子控制系统的主控制系统,测试结果表明:设计的控制系统实现了驱动功能和控制功能的模块化,能够保障船舶相关工作的顺利进行。     

嵌入式船舶综合系统的设计和开发

船舶综合系统是船舶运行的核心,在目前的船舶领域发展中,对船舶综合系统进行嵌入式的设计开发,能够在有效提高船舶各项控制和运行质量和效率的同时,使操作更加简便,从而为船舶用户的实际应用带来便利。船舶使用者对船舶综合系统的性能要求不断提高,不再仅仅停留在基本功能需求上,而是变得更加人性化和智能化。本文通过对基于嵌入式的船舶综合系统的设计开发进行深入分析,旨在完善和改进我国船舶综合系统的功能,从而提高我国船舶领域的整体实力。     

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。     

基于DDS的分布式船舶通信嵌入式系统设计

设计分布式船舶通信嵌入式系统,提高船舶通信的稳定性和信号处理的实时性,提出一种基于直接数字式频率合成器(DDS)的分布式船舶通信嵌入式系统设计方法,构建通信系统的总体模型,系统设计指标需要满足信号采样率200 k Hz和8通道船舶通信信号的同步、异步输入输出功能。系统采用DDS作为核心控制芯片,采用模块化设计方案,主要包括模拟信号预处理模块、自动增益控制模块、复位电路、滤波电路和上位机通信模块。采用DDS实现船舶通信信号的频率合成,实现信号波束形成处理,提高通信的包络指向性。系统测试结果表明,该通信系统能满足船舶正常通信和信号处理的各种功能,信号处理能力较强,通信的保真度较高。     

舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试模型分析

传统的测试方法存在测量时间长的问题,因此设计一种舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试模型。首先确定基于考虑系统组件状况的舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试内容,然后建立可靠性测试指标,将该指标作为系统可靠性判断的因子,由于对舰船嵌入式电子系统可靠性测试时,还存在系统运行时的可靠性问题,因此将其也作为测试内容,最后将2种测试内容与可靠性测试指标结合,完成最后的舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试。实验对比结果表明,此次设计的舰船嵌入式电子系统低功耗可靠性测试模型比传统模型测试时间短,能够满足可靠性测试实时性需求。     

舰船舱室内双线暖通低能耗散热系统

考虑单线暖通系统受到能耗较高影响而导致散热效率低的问题,设计了舰船舱室内双线暖通低能耗散热系统。在散热系统整体结构基础上,设计以铝合金硬度散热片为材质的散热器,并在底座上嵌入一片铜板,为热量释放提供一个均衡点,采用热阻等效电路分析系统散热情况。通过C语言设计技术实施路线,计算总损耗获取等效电路中各点温度,采用双重操作模式,完成系统低能耗散热。由测试结果可知,该系统在低能耗基础上具有95%以上的散热效率,为舰船舱室内温度调节提供可行性方案。     

嵌入式数据的船舶航行数据采集系统

针对传统船舶航行数据采集系统自身存在的采集效率低的问题,提出设计基于嵌入式数据的船舶航行数据采集系统。利用基于嵌入式技术,创建嵌入式DSP控制模块为主定位航行数据采集硬件,对传统采集系统硬件基础进行更新;修正传统采集系统内部采集算法,将浮点DSP波形成束算法写入创建的采集硬件主控,使其与采集系统对接,并对传统算法逻辑错误进行更新修正。仿真实验测试证明,提出设计的基于嵌入式数据的船舶航行数据采集系统,在采集效率低问题上具有明显的修复改善作用,满足设计需要。     

物联网下嵌入式船舶航向控制系统设计

随着航运业的发展,对船舶操纵性能的要求日益提高,需要对船舶航向控制问题进行进一步研究。提出基于物联网的嵌入式船舶航向控制系统的设计方法。所设计系统由两部分组成,分别为硬件部分和软件部分。硬件主要由芯片、无线通信模块、电源模块、显示模块、温度采集电路、信扫描电路、复位电路、声光报警电路和负载控制电路构成,重点阐述了对各个硬件部分的设计电路。根据控制信号判断的方法对软件部分进行设计,完成物联网下嵌入式船舶航向控制系统的设计。为了验证所提设计方法的有效性,进行仿真实验,根据实验结果可以得出该系统能够对船舶航向进行实时控制,抗干扰能力强,效果令人满意。     

基于SOPC的舰船电能管理系统设计

随着现代舰船电气化水平的不断提高,电能在舰船领域的使用已经越来越普遍。为更好实现对舰船电能的配置和使用,设计一种基于可编程片上系统(System on a Programmable Chip,SOPC)的舰船电能管理系统。系统采用FPGA作为下位机的控制芯片,通过对舰船用电设备用电信息的数据采集和分析,上位机和下位机通过RS-232串口通信方式,实现舰船电能系统的实时性监控,并对用电设备进行故障诊断和解决。该系统具有实时性好、精度高的特点,可为舰船电能管理系统的设计提供一定的参考。     

基于嵌入式ARM平台的船舶电力监控系统设计研究

随着电力电子技术以及控制技术的发展,人们对船舶电力系统的要求也越来越高,特别是对船舶电力系统中的供电品质以及稳定性等方面。船舶电力监控系统可以有效对电力系统中电压、电流以及频率等参数进行监控,进而控制船舶电力系统的稳定运行。目前嵌入式技术在很多领域得到了应用,本文提出一种基于S3C44B0的嵌入式解决方案,对系统中的数据采集部分进行详细设计,本文设计的船舶电力监控系统具有体积小、成本低等特点,因而具有非常重要的应用价值。