基于公理设计的捷联导航系统设计方法

按照公理化设计原理,设计公理为设计者提供了一种设计指导框架。在此框架的指导下,大大降低了系统设计的复杂度,由此提高了系统的设计质量,缩短了系统的开发周期。本文应用公理化设计理论,采用结构模块化设计原则,对捷联式惯性导航系统的设计过程进行分析,给出了捷联式惯性导航系统的功能需求与设计参数间的映射与分解过程。结果表明,设计的分解过程是合理的,满足独立性公理。     

基于DSP技术的船舶仪表系统

传统的船舶仪表系统存在着工作效率低、控制精度差的缺陷。为了解决上述问题,引入DSP技术对船舶仪表系统进行研究。依据船舶仪表面板设计船舶仪表系统框架,以此为基础,对系统硬件与软件进行具体设计。系统硬件为仪表组件模块、电路模块与控制模块;系统软件为信号采集与处理单元、操纵信号分析单元与报警单元。通过系统硬件与软件的设计实现了船舶仪表系统的运行。通过测试得到,与传统的船舶仪表系统相比较,设计的船舶仪表系统极大的提升了工作效率与控制精度,充分说明设计的船舶仪表系统具备更好的性能。     

改进分布式网络测控技术的舰船电站监控系统

现有的舰船电站监控系统,存在着自动化程度低的缺陷。为了解决上述问题,引入改进分布式网络测控技术设计舰船电站监控系统。舰船电站监控系统硬件设计包括电能计量芯片选择、电参数采集电路设计与通信接口设计;系统软件设计包括数据采集模块、数据存储模块与舰船电站测控模块。通过系统硬件与软件的设计,实现了基于改进分布式网络测控技术的舰船电站监控系统的运行。实验结果显示,与现有舰船电站监控系统相比较,设计的舰船电站监控系统极大地提升了自动化程度,充分说明设计的基于改进分布式网络测控技术的舰船电站控制系统具备更好的性能。     

受冲击舰船通信网络交汇信号节点滤波系统设计

传统的通信网络交汇信号节点滤波系统存在实时性较差的缺陷,为此提出受冲击舰船通信网络交汇信号节点滤波系统设计。通信网络交汇信号节点滤波系统硬件设计包括芯片选择、FPGA器件选择与滤波电路设计,软件设计包括FPGA程序设计、通信网络设计与信号节点滤波设计,通过硬件与软件的设计实现了通信网络交汇信号节点滤波系统的运行。通过实验得到,设计的通信网络交汇信号节点滤波系统信号处理时间比传统系统快了30 s,说明设计的通信网络交汇信号节点滤波系统具备极高的实时性与有效性。     

船用电力变压器故障在线检测系统设计与实现

现有的电力变压器故障在线检测系统具有检测精度差、效率低的弊端,为此引入光声光谱技术对船用电力变压器故障在线检测系统进行设计与实现。电力变压器故障在线检测系统硬件设计主要包括油气分离装置、光声腔与锁相放大器设计,软件主要包括光声信号处理模块、锁相放大模块与电力变压器故障判定模块。通过硬件与软件的设计实现了电力变压器故障在线检测系统的运行。通过实验验证,与现有的电力变压器故障在线检测系统相比,设计的电力变压器故障在线检测系统极大的提升了检测的精度与效率,充分说明设计的电力变压器故障在线检测系统具备更好的检测性能。     

分布式船舶通信信号系统的优化设计

传统船舶通信信号系统不仅复杂性高,而且性能差。为此优化设计了一种分布式船舶通信信号系统。分析了当前常见船舶通信信号系统的弊端,给出分布式船舶通信信号系统中地面系统和船载系统的实施方案,依据差异原则设计系统结构。介绍了系统通信控制服务器设计过程,硬件安装选用简单易实现的CBCI插卡方式。分析了容错与安全管理单元设计过程,给出FPGA内部结构和通信模块设计过程,通过通信信号供电单元为系统供电。软件设计主要包括通信接口软件与信号控制算法设计。实验结果表明,所设计系统性能优。     

船舶电力推进交流与直流系统对比研究

对交流与直流船舶综合电力推进系统的设计进行了对比分析,将船舶电力推进系统的设计分为系统设计和关键设备选型设计两部分进行了研究。在系统设计方面,主要对比了交流与直流系统的短路电流、选择性保护、谐波抑制的异同。在关键设备选型设计方面,对ABB、SIMENSE和EMS三个技术方案对直流母排故障的保护方面进行了分析。随后对直流船舶电力推进系统的优势与不足进行了分析,最后对船舶电力推进交流与直流系统对比进行了总结。     

热泵技术在船舶领域的应用

介绍了船用水源热泵系统的设计思路、设计方法 ,以及具体的设计方案。评价了水源热泵系统优点。依托某两型客船的研究、设计与建造,从船型需求入手,通过了解这两型客船的营运区域、舒适度要求等,并从设计原理、控制逻辑、供热系统等几个方面展开了设计。同时对比同型船常规供热系统的设计方案,分析比较节能效果,确定了最合适的节能系统。     

基于远程网络技术的船舶维修资源自适应均衡分配系统

现有的船舶维修资源自适应均衡分配系统存在着系统稳定性与分配合理性差的缺陷,为此提出船舶维修资源自适应均衡分配系统设计。船舶维修资源自适应均衡分配系统硬件设计包括采集卡、控制器与串口电路设计,软件设计主要分为3部分,分别为维修资源自适应均衡分配模型构建、维修资源自适应均衡分配算法推出与维修资源自适应均衡分配的实现。通过硬件与软件的设计实现了船舶维修资源自适应均衡分配系统的运行。与现有的船舶维修资源自适应均衡分配系统相比,设计的船舶维修资源自适应均衡分配系统极大地提升了系统的稳定性与分配的合理性,充分说明设计的船舶维修资源自适应均衡分配系统具备更好的分配性能。     

基于云雾混合计算的船用物联网传输数据监控系统

现有的船用物联网传输数据监控系统,存在着传输数据质量差的缺陷,为了解决上述问题,引入云雾混合计算方法设计船用物联网传输数据监控系统。船用物联网传输数据监控系统硬件设计包括网络传输单元、数据采集单元与主控处理单元;软件设计包括数据处理模块、数据传输模块与智能网关模块。通过系统硬件与软件的设计,实现了基于云雾混合计算的船用物联网传输数据监控系统的运行。通过测试结果显示:与现有的船用物联网传输数据监控系统相比较,设计的船用物联网传输数据监控系统极大的提升了传输数据质量,充分说明提出的船用物联网传输数据监控系统具备更好的监控性能。     

基于数据仓库的船舶运输智能决策支持系统

为解决业务数据量的不断增加导致传统船舶运输决策支持系统难以满足实际要求的问题,提出了基于数据仓库的船舶运输智能决策支持系统。设计了具有基础数据层、分析管理层、决策功能层和交互层的四层体系结构,建立了船舶运输数据仓库,使用联机分析处理技术将大量的源数据转化为有用的信息,服务于决策过程,实现了定性与定量相结合的船舶运输决策支持。采用Fortran和VB两种语言混合编程技术实现了系统执行效率的优化。     

基于FT245BM的数据采集系统设计与实现

数据采集系统的设计以FT245BM芯片为核心,数据流通过USB传输。该系统通过AD采集外部信号,在FPGA中形成数据流,经FT245BM封装后通过USB上传至PC机。同时在PC机上设计的人机界面十分友好,交互性强。系统性能测试显示,采集系统实时传输速率可达1.5MBps以上。结果证明,整个系统高速稳定,安全可靠,有很高的实用价值。     

柴燃联合动力装置数据采集与分析系统的实现

以船用柴燃联合动力装置为研究对象,采用数据预处理、数据分析等技术开发可实现动力装置数据采集、存储与分析功能的软硬件系统。试验表明该系统可有效采集动力装置运行时的大量数据,并可对关键数据进行分析,为相关装备的故障诊断及技术状态评估提供依据。     

USB同步传输在实时数据采集中的应用

讨论了基于USB接口的同步多路数据采集系统的设计。采用单片机控制数据实时采样，在主机WDM驱动程序设计中利用链表技术增加IRP(I／0Request Packet)USB总线驱动程序提交URB(USB Request Block)的数量，改善了采样数据的完整性，使整个采集系统的实时性能有所提高。     

基于数据仓库的通信干扰试验数据联机分析研究

通过对数据仓库和联机分析技术进行研究,采用SQL Server 2005工具在通信干扰试验数据库的基础上建立了通信干扰试验数据联机分析应用系统,实现用户从多个角度分析数据,从中获取有用信息,为试验数据分析提供了一种新的可行途径。     

实船数据处理建模及仿真系统

为了使科研人员更方便地使用船舶试验数据,采用VB与Matlab混合编程,开发了一套集数据提取、数据处理、建模、仿真及比较功能于一体的实船数据处理、建模及仿真系统,利用育鲲轮试验数据对本系统进行测试,测试效果令人满意。系统界面美观,简捷易用,功能完备。     

基于可重构技术的数字系统再生设计

为了适应数字系统再生设计的需要,设计了一个基于可重构模块的辅助学习系统,完成了对特定模块的功能复制。通过微指令跟踪的方法,获得了研究对象的全部接口数据。并通过软件方法对接口数据进行约简处理,使用VHDL语言编辑配置文件,配置可重构模块。设计了一个实用的并行接口电路板,完成了辅助学习系统的功能切换。最后通过对某型计算机的辅助运算模块的再生设计实例,验证了方法的有效性,并通过对比试验完成了对故障板的故障诊断任务。     

航道水深实时监控系统的原理及实现方法

为了更好地掌握航道水深信息,引入了航道水深实时监控系统的概念。该系统是基于测深仪和AIS设备而构建的,系统由多个监控点和一个监控中心组成,监控点的测深仪采集到该点的水深数据后经过处理器调试送人AIS,由AIS将这些水深及位置信息发送出去,监控中心的AIS接收这些数据信息并将其经过解码处理之后在开发的电子海图上显示出来,从而实现水深的实时监控功能。该系统的组成、工作原理及其实现的方法通过理论分析及实验验证是可行的。     

半潜式起重平台拆解作业安全监测系统研究

半潜式起重平台是海上导管架平台退役拆解的主要装备。本文以半潜式起重平台拆解作业安全为对象,研发了一种监测系统。针对其拆解作业过程中的各类风险,开展了监测系统设计需求分析并制定了整体方案;选择适用的传感器进行合理布置,实现了数据的采集与传输。研究了安全评估指标分级划分,建立了以三级报警机制为框架的安全评估体系;监测软件包括户权限管理、数据分析、数据查询、安全报警、监测日报等五大功能模块,实现了安全风险的实时监测和自动报警,可对半潜式起重平台拆解作业进行安全监测。     

基于全球定位系统的舰载三坐标雷达动态标校方法

为弥补舰载作战系统试验中传统三坐标雷达标校方法的不足,提高标校效率,提出一种基于全球定位系统(GPS)RTK模式动态标校舰载三坐标雷达的方法。该方法通过实时录取GPS的定位数据,经过坐标变换和插值修正,给出目标运动的约定真值。对所设计和实现的三坐标雷达标校系统精度的试验检查结果表明,该标校系统满足舰载三坐标雷达的标校工作,同时降低了对环境的依赖性,便于操作,距离误差在4 cm以内。