分布式总线通信模块在船舶防火监控与报警系统的应用

船舶火灾自动监控与报警是船舶自动化系统的重要组成部分,也是一个国家造船水平的体现。分布式总线在船舶防火监控中应用非常普遍。CAN总线能够实现不同节点之间的通信,并且具有传输速度快、可靠性高等特点。本文提出了一种基于CAN总线的船舶防火监控与报警系统,对CAN总线的原理进行分析,设计系统的整体结构,研究了CAN协议的2种报文结构,最后对CAN总线通信模块进行了设计和测试,测试结果表明,CAN总线通信模块具有良好的准确性和稳定性,本文的研究结果可以为其他研究人员提供一些借鉴。     

船舶综合监控系统的计算机网络通信技术研究

目前,针对船舶的监控系统有很多,包括机舱监控系统、控制室监控系统、货舱防火监控系统等,但是仍然缺少一种针对船舶定位、航行、运行状态等多项性能的综合监控系统,这种综合监控系统可以实现的功能包括船舶位置监控、船舶通信监控、船舶调度监控等,具有重要的意义。本文首先介绍一种计算机网络的CAN总线数据传输方式,然后基于计算机网络技术设计船舶综合监控系统的整体方案,并对该系统的信号调理电路和信号特性进行详细的研究。     

基于嵌入式系统的旋转机械振动数据采集系统

阐述了振动信号采集系统对旋转机械的重要意义.介绍了基于嵌入式旋转机械振动采集监控系统的设计思想、硬件整体架构,并且对系统软件的设计进行了论述.     

嵌入式远程视频监控系统的研究

视频监控系统是安防系统的重要组成部分,是一种防范能力较强的综合系统。本设计在视频监控系统软硬件平台、视频的采集、数据的传输以及终端的显示等方面作了深入的研究,重点讨论了视频信息的采集、视频信息的解编码技术和视频数据的网络传输及客户终端的设计和实现。最后对本系统进行了整体测试,研究结果基本实现了设计所要求的功能,对基于嵌入式的网络视频监控系统的研究具有一定的借鉴参考作用。     

云计算平台中大规模电子航海信息全局监控系统

在大数据环境背景下,针对传统船舶电子信息监控系统,存在多样数据融合性计算能力差,数据多样整合处理时间长,导致出现全局监控力不足的问题。基于大数据处理技术,提出基于大数据融合的船舶动态电子信息全局监控系统设计。根据大数据融合的技术要求,创建船舶多样数据采集融合架构,通过搭建的硬件对船舶多项数据进行采集,配合引入的纵深融合算法,利用大数据融合技术对采集的多样数据进行深度融合计算,实现信息全局一体化监控。通过对比实验数据,证明设计的监控系统,在解决传统监控系统数据融合问题上,具有显著效果,满足设计需要。     

工业以太网在船舶电力推进监控系统中的应用

为了优化船舶电力推进监控系统,对工业以太网在船舶电力推进监控系统中的应用展开研究。利用采集船舶电力推进设备信号,设计控制执行程序,完成基于工业以太网的船舶电力推进系统信号处理。在此基础上,连接变频装置,借助监控电路对异步电动机进行实时调试,完成船舶电力推进监控系统的搭建。实验结果表明,与集散型电力推进监控系统相比,基于工业以太网的监控系统可对船舶电力进行及时协调与调度,体现出了工业以太网在船舶电力推进监控系统中的应用价值。     

无线网络下船舶运行状态远程监控系统

为了提高船舶运行的稳定和安全性,需要对船舶的运行状态进行实时监测,设计无线网络下船舶运行状态远程监控系统,系统包括船舶运行状态特征采集模块、AD转换模块、总线传输模块、无线网络通信模块、集成控制模块和人机交互模块等,采用远程卫星通信和无线传感器网络组网技术进行船舶通信网络构建,基于H.323协议和IETF的SIP会话初始化协议进行船舶无线网络通信的信令设计。采用多点多线程控制方法进行船舶运行状态的监控指令的集中执行,在集成GCC编译环境中进行监控系统的应用程序开发和交叉编译,采用异构、层次化的中间件技术进行监控系统的软件平台设计,实现船舶监控系统的网络接入服务和状态实时监控服务。系统测试结果表明,设计的船舶运行状态远程监控系统能实时监测船舶的运行状态特征,系统自适应性和可靠性较好。     

嵌入式技术船舶实时监控系统

船舶实时监控系统可以对船舶航行路径、航行状态以及周围海洋信息的实时监测分析,提高船舶安全航行能力,为此提出嵌入式技术的船舶实时监控系统设计方法。首先构建船舶实时监控系统的总体结构模型,监控系统由信号采集模块、信号处理模块、核心控制模块和输出模块组成,然后采用低功耗的嵌入式用ARM Cortex-M0为处理内核,监控系统通过RS232进行Linux终端控制,实现船舶监控系统的自动增益控制和远程控制,各种控制信号由CPLD产生,在输出终端输出8路D/A转换信号,实现船舶实时监控信息输出,最后系统测试结果表明,该系统进可以实现舶实时监控,具有较好的信号采集和数据分析能力,监控系统输出稳定性较好,且能实现监控异常报警。     

基于嵌入式的海洋运输环境数据采集与动态监控节点设计

为保障海上船舶运输数据的有效采集和监控,需要对海上船舶运输数据环境监控系统进行设计。采用当前算法进行监控时,存在监测范围小、成本高、功耗高、实时性低等问题。为此,提出一种低功耗适用于海洋运输环境的物联网动态监控的节点设计方案。该方案先定义基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统模型,将此系统模型分为无线传感网络、汇聚节点和监控中心,在此基础上对传感器节点、汇聚节点以及监控中心的硬件均进行设计,并给出基于ZigBee技术的无线传感器组网过程,设计出基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统。实验结果表明,该方法能够对海洋环境信息进行数据采集和动态监控,具有低成本、功耗低和丢包率低等方面的优点,具有可行性。     

基于嵌入式的海洋运输环境数据采集与动态监控节点设计

为保障海上船舶运输数据的有效采集和监控,需要对海上船舶运输数据环境监控系统进行设计。采用当前算法进行监控时,存在监测范围小、成本高、功耗高、实时性低等问题。为此,提出一种低功耗适用于海洋运输环境的物联网动态监控的节点设计方案。该方案先定义基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统模型,将此系统模型分为无线传感网络、汇聚节点和监控中心,在此基础上对传感器节点、汇聚节点以及监控中心的硬件均进行设计,并给出基于ZigBee技术的无线传感器组网过程,设计出基于物联网的海上船舶运输环境数据监控系统。实验结果表明,该方法能够对海洋环境信息进行数据采集和动态监控,具有低成本、功耗低和丢包率低等方面的优点,具有可行性。     

船舶电力负载监控系统的研制

描述了基于组态王软件设计的船舶电力负载监控系统,探讨了监控系统的分层分布结构和单元设计,阐述了系统的组成、功能及工作原理.上位机监控层通过RS-232/RS-485转换接口,并通过AIBUS和MODBUS两种协议对所有AI仪表数据采集层的监控信息进行采集,实现对船舶用电设备实时监控、报警、用户管理、数据管理和报表分析等功能.     

海损事故中抗沉防火的船舶损害管制监控系统设计

常规舰船损害管制监控系统能够快速反应应对常规损害并给予安全处理,但针对火灾、下沉等突发损害现象,存在灾害处理能力与处理效率较低的不足。为此提出海损事故中抗沉防火的船舶损害管制监控系统设计。基于船舶稳定性构建船舶抗沉监控系统,对船舶重心进行监控,利用船舶Joachim Frank动态平衡理论控制船舶重心移动,防止船舶产生侧倾下沉;基于温度敏感元件以及联动控制广播报警装置,构建火灾自动探测报警监控系统,搭建多种灭火损害管理措施,实现提出的抗沉防火损害管制监控系统设计。试验数据表明,提出的损害管制监控系统较常规损害管制系统业务处理能力提升67.43%,处理效率提升84.32%。     

嵌入式控制器在舰船电力监控系统中的应用

考虑到传统监控系统在准确性和实时性方面无法满足系统设计需求,提出了嵌入式控制器在舰船电力监控系统中的应用。在设计系统总体架构的基础上,引入嵌入式控制器工作原理,设计舰船电力监控电路,完成了系统的硬件设计。通过采集舰船电力数据,设计舰船电力监控算法,完成了系统的软件设计,实现了舰船电力数据的监控。测试结果表明,基于嵌入式控制器的舰船监控系统在准确性和实时性方面都具有更好的性能。     

自动化机舱监测系统改造

阐述了新型自动化机舱监测系统的结构、测点信号的采集与处理以及监控功能的实现方法,并对新系统的可靠性和教学环境适应性进行了说明,对船舶机舱监测系统的设计与改造具有一定的参考价值。     

基于物联网云平台的海上船舶交通数据挖掘技术研究

随着各海域运行船舶密度的增加,海上安全监控系统需要实时分析各船舶实时数据,进行综合处理。同时,船舶各自的AIS系统在采集及传输数据过程中,受到海洋噪声及传输信道干扰等因素影响,安全监控系统接收数据会出现失真。本文分析了基于物联网的海上安全监控系统的AIS数据挖掘算法,针对采集数据的失真设计了聚类算法,最后进行仿真。     

LNG-燃油合建加注趸船设计研究

LNG(液化天然气)-燃油合建加注趸船是同时具有燃油和LNG加注能力的水上加注站,可为LNG动力船舶提供LNG和燃油双燃料补给。通过对该类船舶的LNG系统、燃油系统、防火及灭火、危险区域控制、监控系统等关键性问题进行的技术研究,提出了各系统的设计特点和设备选型原则,并以200 m~3LNG-柴油合建加注趸船为例设计了船型方案。     

基于MES的船舶建造数据采集系统研究

针对传统的船舶制造业在生产过程中生产数据记录滞后,实时监控和统计困难,数据的可靠性差,利用率低等问题,提出基于MES的船体建造数据采集系统。对数据采集点的选择、采集信息的存储、采集过程、采集方式进行论述。提出基于条码技术的数据采集方法,设计和开发生产数据采集原型系统。     

基于DM8127全景视频网络监控系统设计与实现

与传统视频监控系统只能实现单向监控不同,文章基于TMS320DM8127研究设计了一套反射式全景视频网络监控系统,该系统由外壳体、抛物反射镜面和DM8127数字处理平台三部分组成。系统工作时,抛物反射镜面可360度反射周视成像,DM8127数字处理平台负责系统控制和任务调度,对采集图像进行展开算法处理和压缩编码,然后进行网络传输并远程显示。试验结果表明,该全景视频监控系统可在单一嵌入式平台上,实现1920x1080P分辨率、帧率约30帧/秒的实时图像采集、算法处理、图像编解码、网络传输等一体化功能。     

船舱内异常压力警戒监控平台的设计与实现

传统方法一般基于物联网技术对船舱内的异常压力警戎监控,且主要通过增加数据分析模块来缩短监控时间,却忽略了监控领域对监控性能的影响,存在监控不准确、效率低及性能差的问题。提出一种船舱异常压力警戒监控的无线网络平台。对硬件部分的警戒模块、接口模块、电源模块、控制模块、传输模块、采集模块进行分析,通过采集模块对船舱异常压力警戒监控数据进行采集,利用传输模块将所得数据进行传输,借助接口模块对各模块进行接口设置,电源模块提供电源,警戒模块主要是对船舱内异常压力进行警戒,并设计无线网络平台软件部分。实验结果证明,所设计的监控无线网络平台其监控所需时间更短、准确度更高,具有更好的性能。     

单片机控制下船舶弱电网自动监控系统

为了缩小船舶弱电网数据的监控误差,提出单片机控制下船舶弱电网自动监控系统设计。在单片机控制下,基于自动监控中间件设计和自动监控服务器设计,完成系统的硬件设计;通过采集船舶弱电网监控数据和船舶弱电网自动监控程序设计,完成系统的软件设计,实现了船舶弱电网自动监控系统设计。仿真实验结果表明,单片机控制下船舶弱电网自动监控系统与基于云计算的监控系统相比,船舶弱电网的自动监控误差缩小了65.2%。