基于CPLD的数字存储示波器的设计

本文主要介绍一种以可编程逻辑器件为主要控制核心,利用单片机实现控制显示和输入的数字存储示波器。系统中,根据模数转换器特征在CPLD内设计了高速信号采集模块和数据缓存功能的接口单元。利用单片机简单易行的处理能力实现了液晶显示屏(LCD)显示控制和键盘的输入控制。CPLD和单片机的结合,使得该系统利用CPLD快速采集输入信号并利用单片机控制慢速的LCD显示。     

基于Vxworks平台的音频采集系统的设计实现

船舶航行时的各种状态数据和驾驶室内各种声音是失事后事故调查分析的主要依据.通过对船舶航行数据记录仪要记载的数据分析,确定了以Vxworks作为记录设备的软件平台,选取基于ISA总线的音频采集控制芯片为ES1869F,并分析了ES1869F的硬件连接方式以及连接注意事项.通过对PnP的配置和DMA传输方式的选取,完成了ES1869F的初始化和工作方式的选取,编写ES1869F驱动接口函数,实现了音频采集.     

基于ARM7的实验台温度控制系统实验设计

介绍一种基于ARM7微控制器S3C44BOX的水温温度控制系统实验。阐述了实验系统的硬件构成和软件设计。系统硬件由测温单元、控制单元、键盘显示单元以及传送单元组成，并给出了硬件原理图。针对被控对象存在的大惯性、纯滞后的特点，设计出一种基于偏差的多段式PID控制算法。     

进出港航行中的全旋回推进器船舶引航操纵探讨

该文通过对全旋回推进器推力方向控制装置及显示系统进行介绍,就该类型船舶和传统船舶在车舵显示及控制两系统之间的差异进行比较分析,对该类型船舶引航信息交流的具体内容及重要性进行叙述。并结合自身经验对独立机动模式及航行模式框架下,全旋回推进器船舶基于不同引航指令下所具有的相应特点,以此为船舶驾驶员和引航员的安全操纵提供方便。     

船舶航行三维显示系统的地形建模

根据船舶航行对视界内视景和水下地形的几何精确度与图像真实感要求,应用三维真实感地形生成理论,提出两种基于海图等高线和等深线数据的地形三角构网方法,在不加入新插值点的情况下对平面散乱点进行三角剖分,实现了基于ECDIS和AIS的船舶航行三维显示系统的地形建模.     

船舶航向控制系统设计中有关问题的研究

研究了船舶航向控制设计中航向控制环与舵机控制间的联结方式,舵机开关控制特性对船舶航行的影响,航向控制的综合优化指标,以及线性控制原则在航向非线性系统中的主要作用,如何体现在2个舵角(初始舵角和反舵角)控制量上等问题,以供船舶航向控制工程设计时参考。     

基于捷联惯导系统的船舶姿态测量与三维可视化研究

为使姿态数据能够直观、逼真地展现船舶运动状况,利用串口通信、Creator建模和OpenSceneGraph(OSG)场景管理技术,实现船舶姿态三维可视化.采用OSG三维渲染引擎创建三维场景,利用解析捷联惯导系统串口输出的姿态数据来控制Creator建模软件建立的船舶模型,并创建场景漫游器,实现从任意位置观察船舶运动的目的.以VisualStudio2008和OSG场景管理软件为开发平台,完成船舶运动姿态三维显示系统的开发,将船舶运动姿态实时、直观地显示给驾引人员,为船舶姿态显示提供了一种新的方法,并可应用到船舶综合船桥系统中.     

郑和一号船舶引航系统的设计与实现

为提高引航调度工作效率,保障引航船舶操纵工作更加安全,通过分析引航业务实际需求,采用了基于高分辨率影像、PDA（Personal Digital Assistant）嵌入式、WIFI（Wireless Fidelity）和GPRS（General Packet Radio Service）通讯等先进技术,构成了郑和一号船舶引航系统.该系统为船舶引航工作提供了更加直观的调度平台和航行导航设备.系统通过公网（Internet）或局域网（LAN）的网络通讯接收来自AIS通讯服务端传来的海域内所有船舶动态信息,实时在系统海图窗口中更新显示,同时为用户提供了基于多比例尺电子海图或多分辨率遥感影像,并可叠加航道、航标、锚地、泊位、地名以及水深点等多维助航要素数据,进行显示、查询、监控等操作功能,从而为船舶引航调度提供辅助支持.     

探析我国的海事救助系统

海事救助系统主要分为船舶自动识别系统、全球海上遇险与安全系统、船载航行数据记录仪、中国船舶报告系统、电子海图显示与信息系统等部分组成,对海上搜救和事故调查起着重要的促进作用。该文则主要基于我国海事救助通讯现状分析我国海事救助系统下属子系统,并根据系统提出需改进部分,希望以此作为提高海事工作的参考依据。     

航行图像信息记录系统及其数据压缩

简述船舶航行图像信息记录的基本思路和系统的结构,以及船舶航行图像信息编码模块及其数据压缩实现方法。     

一种嵌入式数据采集存储卡的设计

海岛气象数据测报系统是一种安装在海岛上用以实时采集气象数据的装置,为有力保障船舶航行,该课题设计的数据采集存储卡是其核心部分,用以实时连续地采集和存储海岛周围的风、温、湿、压等气象参数,可通过GPRS将气象参数实时提供给海岛周边航行的船舶。经调试及验证,该课题设计的数据采集存储卡满足了功能需求。     

基于电子海图的船舶动态监控系统设计与实现

介绍了基于电子海图的船舶动态监控系统的结构、功能、特点及部分实现技术，系统综合运用高精度差分GPS定位技术，通话技术，数据处理技术，电子海图显示技术，CRACLE数据库管理技术，对在航船舶进行跟踪、监控和管理，实践表明，该系统能够有效地保障在航船舶在受限水域以及能见度不良情况下的航行安全。     

惯性导航系统训练模拟器的研制

针对某型惯性导航系统的训练模拟器问题 ,给出了模拟器设计的硬件和软件需求分析及模拟器的设计思路和方法 .通过自制的PCII/O卡 ,实现了模拟器的控制与通讯 ,以 82 79为核心对键盘和多位数码管的显示进行管理 ,通过硬件编码电路实现波段开关的数据采集与输入 .采用面向对象设计思想进行软件设计 ,利用状态图表处理复杂的程序流程 ,建立了面向显示控制界面的航行计算数学模型以简化各种导航参数的计算 ,建立虚拟地图提供友好的训练环境 ,并对逻辑运算和时序控制进行了优化     

键盘字符显示器

前言键盘字符显示器在中央控制台上作为人机联系的接口装置使用时,可以用来控制计算机运行的启动和仃止;执行初始程序的调入;在操作系统管理下,使操作员和系统之间完成动态信息的相互作用;能够将系统的状态和各种必要信息显示给操作员;能够使操作员将各种控制信息通知系统;能够随时调试和修改程序;能够对机器进行维护修理。键盘字符显示器也可以附加诸如针形打印机、电子式硬拷贝机、纸带输入机、穿孔输出机、软磁盘之类构成较为完善的人机通信终端装置。这种装置如果脱机使用可以完成上机运算所需的程序输入、数据编辑、校对等辅助工作。键盘字符显示器如果配以通讯接口,利用共用或专用通信线路,就可以成为方便用户的远距离终端,更有效地发挥计算机分时系统或者计算机网络的作用。     

面向低碳的船舶航行数字孪生模型框架研究

数字孪生技术赋能船舶与海上设施领域是国内重点发展战略规划,碳达峰是当前国际重大议题。为解决面向低碳的船舶航行过程数字孪生模型缺乏精准化设计这一问题,文章提出了一种以最小化碳排放为目标,综合考虑船舶综合电力系统、能量管理系统和故障预测系统,建立数字孪生模型的框架,并针对能量管理过程建立面向低碳的船舶航行多目标数学模型,以期对船舶航行的碳排放进行监控与优化控制。     

面向智能控制的软PLC逻辑控制单元模块化设计与实现

为了采用软件实现硬件的功能,改变依靠硬件模块的产品序列化方式。在介绍软PLC系统主要功能与模块的基础上,针对软PLC的逻辑控制单元的可视化设计与实现,给出了控制单元的图形显示、逻辑功能实现、以及数据关联的设计,最后介绍了逻辑控制单元可视化实现效果。     

小型混合动力船舶微网系统建模仿真

为了提升包含柴油发电机、光伏阵列及储能装置构成的小型混合动力船舶微网系统在复杂航行状态下的运行稳定性,首先对各电能变换装置建模,并在此基础上提出了一种适配于工况负荷动态波动下船舶微网的能量管理调度策略,分析了逆变电源在不同工况下的转换控制方法。然后在此基础上利用MATLAB/SIMULINK建立准确描述系统的仿真模型,并进行能量管理策略仿真。仿真结果表明,该能量管理调度策略能够有效地控制船舶微网各单元的功率输出,满足船舶在不同运行工况下对功率分配的需求,实现微网稳定运行。     

液态危险品船舶的远程监视报警系统设计

为了有效监测液态危险品船舶运输过程中液货舱液位、压力、温度和惰性气体含量等安全状态参数的实时状况,采用单片机作为微处理器,设计数据采集与处理模块;基于北斗定位与短报文通信技术,实现船舶数据远程传输,并在B/S架构下开发岸基监控报警管理平台,完成液态危险品船舶远程监视报警系统的研发,最后通过实验平台和实船,对系统性能进行测试试验。结果表明,该船舶远程监视报警系统不仅能够实时显示、监测、存储船舶安全状态参数,同时可以实现报警和智能预警功能,以降低船舶事故风险,保障航行安全。     

ZDX—1型组合导航系统

为适应海军舰艇装备的现代化发展以提高舰艇的航行性能和作战能力,哈尔滨船舶工程学院已经成功地为某型舰艇研制了 ZDX—1型组合导航系统。该系统能自动、连续地根据罗经航向和计程仪航程信息推算舰艇的实时舰位,对风、水流等的影响具有修正和自动补偿的能力。本系统可以自动进行海图作业,并根据定位信息修正推算舰位和海图上的航迹。本系统借助键盘由人工输入观测数据,进行天文定位     

一种基于聚类分析的船舶航行工况划分方法

 结合船舶航行工况与主机燃油消耗特性的关系，考虑吃水和相对风速影响因素，采用K-means聚类分析方法，实现油耗影响因素的不同航行工况的划分。以某超大型油轮为例，基于船舶航行装载与外部环境天气状态数据，实现了航行工况分类分析以及各工况下影响因素参数区间的确定，为船舶主机燃油消耗分工况匹配模型构建提供了更加精细化的分析基础。