一、船舶主机监测报警系统计算机通信电路的实现（论文文献综述）
吕海浩[1]（2020）在《天津港新型拖轮推进装置及智能监测系统设计》文中研究指明为积极响应集团公司“努力打造世界一流智慧港口,绿色港口”的智能化发展趋势,本文根据某拖轮公司的拖轮建造需求为出发点,再结合船舶智能化发展趋势,在新型拖轮中通过智能方案的设计,实现船舶智能化运营,降低船舶管理人员的劳动强度,最大限度的降低人为因素对船舶安全的影响,进一步提高拖轮设备的可靠性、船舶航行的安全性。本文对国内外“智能船舶”研究现状进行分析,然后对该拖轮公司船舶的结构进行优化的必要性进行论证。在推进装置的选型中,本文又对清洁能源发动机进行研究国内现状、保障情况、成本变化和法规政策等进行分析,并给出相应的建议。然后按照“新建拖轮的设计流程”、“舵桨系统选型”、“主机系统选型”、“推进装置的设计”进行推进装置的选型和性能匹配,通过计算分析完成了主推进装置的选型设计,舵桨系统选定“R”品牌的US-155机型,主机选定为“W”品牌的W6L20机型。设备选型完毕后开始依据《智能船舶规范》进行智能化的设计,包括:对网络平台、船舶航行的优化、船体状态的监测、机舱报警系统、故障分析、健康值评估、船舶能效等方面。最终实现船舶航行、船体状态、机舱管理、能效管理等智能化的管理。通过天津港新型拖轮推进装置和智能监测系统的设计,在很大程度上弥补了该项目领域的不足,对国内拖轮企业和航运企业有着一定的借鉴意义。
许勇强[2]（2016）在《船用高速柴油机监控系统数据采集及仿真》文中进行了进一步梳理当前船用高速柴油机主要应用于大中型舰船和高速船艇。作为舰船和高速船艇的主动力装置,高速柴油机一旦发生故障,不仅给舰船造成经济损失,而且造成严重安全事故。为保证柴油机安全运行,主机监控报警系统至关重要。对舰船柴油机运行状态进行在线监控,采集相关运行参数,并对参数进行分析,可以发现可能的故障,采取实现预防措施,防止事故的发生,确保柴油机的工作更加高效、可靠。因此主机监控报警系统具有重要的实际意义。本文以舰船常用的MTU12V183TE93船用高速柴油机为研究对象,分析了目前的柴油机监控系统的国内外研究现状和技术难点,基于对船用高速柴油机监控仿真系统的总体架构及要实现的功能进行研究,设计出一套船舶主机运行参数和船舶机舱设备数据采集系统的方案,总结出一套独立的监控报警采集系统。通过选择合理的硬件系统以及开发环境,利用了虚拟仿真技术及程序的编写,使船用高速柴油机仿真系统尽可能接近真实,实现了高速柴油机各项参数的监控。本文对主机监控报警系统界面、功能进行介绍,并实现了柴油机在不同工况下,参数变化时,工作状态的仿真。并利用北斗通信系统将数据发送到岸上基地,为研究现代化船舶“远程故障诊断、远程机务管理、无人机舱实现”提供技术平台。所以研究出的船舶高速柴油机监控数据采集系统及仿真系统,非常必要,不仅可以模拟对高速柴油机各项运行参数的监控,还可以供轮机人员进行训练、操作及模拟故障。
韩小东[3]（2016）在《基于CAN总线的船舶机舱监控报警系统的研究》文中提出船舶机舱监控报警系统是轮机自动化的一个重要组成部分,它能准确可靠地监测船舶机舱内各种机械设备的状态及参数,若有故障发生,系统会自动发出声光报警。近年来,随着计算机技术、网络通信技术、自动控制技术等的不断发展,机舱监控报警系统在智能化、信息化、集成化方面的要求也越来越高。本文主要是针对现有轮机模拟器监控报警系统数据采集卡通信不稳定、采集点数量有限,若采用通用采集卡,势必会增加采集卡数量,增加成本等问题,结合网络技术与嵌入式技术,自主设计开发了基于Cortex-M3内核处理器与CAN总线通信的船舶机舱监控报警系统。该系统主要由两部分组成:（1）硬件数据采集卡的开发硬件数据采集卡采用基于Cortex-M3内核处理器的LPC1788处理器作为控制核心,设计相关外围电路,通过模拟量、开关量输入、输出模块实现机舱设备状态数据的实时更新,通过自定义CAN总线通信应用层协议实现数据实时收发。硬件数据采集卡程序的编写则是在Keil MDK编程软件下完成,借助AK100仿真器将程序烧录到LPC1788的内部FLASH中,并利用上位机CANtest调试软件和测试板进行系统调试。考虑到在实际应用环境中,电磁干扰比较严重的特点,为了保证系统运行的稳定性,提高系统的可靠性,开发的硬件数据采集卡采用了TLP521-4 光电隔离、HCNR201 线性光耦隔离、ADUM1250I2C 隔离、CTM8251T CAN总线通信隔离以及电源隔离等抗干扰隔离措施。（2）上位机机舱监控报警系统利用VC++6.0开发软件完成了上位机机舱监控报警系统界面设计和数据处理模块的程序设计,开发出基于CAN总线的船舶机舱监控报警仿真系统,建立报警处理数据库、显示数据库等关系数据库,实现了多样化的参数、报警状态显示功能、报警打印功能以及延伸报警功能等。最后,通过CAN总线建立硬件数据采集卡与上位机监控报警系统之间的通信。测试结果表明,本文设计开发的机舱监控报警系统可靠性高、实时性强,功能全面,能够满足实际工程的应用要求。
孙晗[4]（2016）在《船舶主机遥控系统的研究与设计》文中指出主机遥控系统是机舱控制系统的重要组成部分,灵活、可靠的主机遥控系统是提高机舱自动化水平的基础。随着能源问题及环境问题的日益突出,人们对主机遥控系统提出了更高的要求,而电子技术、计算机技术以及网络技术在船舶上的广泛应用,也让这些要求有了实现的条件。首先分析了主机遥控系统的发展现状及发展趋势,设计了一种基于分布式结构的主机遥控系统,并重点对主机接口模块及调速器模块进行了设计及实现。该系统以嵌入式技术为基础,以CAN总线为系统内主要通信方式,系统外部通过以太网接入船舶局域网。供电系统采用220V交流电转24V直流电,使用UPS系统实现两路供电的自动切换,提高了供电可靠性。硬件电路设计方面,选取了 STM32F107微处理器,设计了数字量、模拟量的输入输出电路,转速信号采集电路,CAN总线通信电路以及RS-485通信电路,实现了对各种现场开关信号和传感器信号的采集、对电磁阀等执行机构的控制以及不同模块之间信号的传递。功能设计方面,对主机遥控、速度控制以及监测报警相关功能进行了需求分析和设计,并对主机遥控和数字调速器进行了程序设计。在移植了μC/OSⅱ实时操作系统的基础上,对相关底层驱动进行了设计,实现了系统的应用功能。在转速控制方面,采用测周法进行转速测量,采用抗饱和积分PID控制算法对转速进行调节,并对起动时的低速阶段进行程序控制。经过仿真测试和试验台试验,主机接口模块以及调速器模块都能实现基本的控制功能,速度调节效果良好,为系统的不断完善奠定了基础,对主机遥控系统的设计和发展也有一定的实际意义。
朱妍[5]（2016）在《全回转拖船船舶驾驶模拟器主机起动系统仿真研究》文中认为船舶动力装置安全、可靠起动,是保证船舶正常营运的关健,其中,船舶起动前备车,又是船舶动力系统能够正常起动的前提。为了保证船舶起航备车的成功,保证主机的正常运行,在船舶的驾驶台上,主机起动系统均要设置主机起动模拟训练系统,以训练船员备车起动操作的准确性。通常船舶的主机操控系统与模拟训练系统共用一套仪表和操作开关,通过一个切换开关,实现模拟与实操之间切换。同时,为了更好地训练合格船员,在航运类学校与船员考核培训中心也设有此类的系统对船员训练,达到积累驾驶经验的目的。但是,全回转拖船（以下简称:拖轮）作为一种在狭窄航道作业的港口作业船,由于担负着对进港船舶的拖带与危机施救工作,因此,对船员驾驶操纵能力要求更加严格,需要对在不同岗位上的船员的协同操作进行同时训练,为此,本文利用Visual Studio 2008和OpenSceneGraph（OSG）引擎将由Multigen Creator建立的拖轮机舱场景与由数学物理仿真器Matlab/Simulink构建的柴油机模型,通过SQL Server 2000以及LabVIEW构建在一起,配合数据手套与位置跟踪器,实现了拖轮动力系统备车与设备备车两部分的空间上分道,时间上同步的操作训练统一。本文就拖轮主机起动备车的两个备车环境操作过程的实现方法进行了讨论:1.通过OSG进入Multigen Creator建立的机舱虚拟环境;2.利用位置跟踪器,跟踪数据手套的位置与动作,实现对虚拟环境中的盘车机手轮、滑油泵阀门、空压机阀门、机旁操纵杆、以及燃油、滑油、空气系统上的阀件的介入操作;3.通过ADO通信方式接收半物理操控平台的操控指令与虚拟场景下数据手套的操作指令,并存储到数据库中,通过UPD通信协议方式把Matlab/Simulink构建的主机滑油仿真模型计算的仿真结果存储到数据库中;4.利用LabVIEW SQL Toolkit的数据通信,将得到的控制指令与仿真结果输出到半物理平台上的人机界面LabVIEW,实现对燃油、滑油、空气系统的虚拟实时监控。实现了拖轮备车操控的时空统一,达到了对驾驶台与机舱不同岗位上船员训练目的。
郝卫明[6]（2014）在《船舶机舱自动化仿真测试技术与平台研究》文中研究说明船舶机舱自动化控制系统确保了船舶安全运营，目前国内的船舶机舱自动化控制系统的生产厂家有上海三进、驷博、船研所、齐耀、常熟瑞特等公司，但是从国际市场来看，康斯伯格设计制造的系列产品在行业内具有垄断地位。机舱自动化控制系统是计算机和信息技术在船舶自动化中的重要表现。船舶机舱自动化控制系统具有集中显示、分布式控制的显着特点，监控系统网络复杂、采用的通信协议具有多样化的特征，给系统的测试带来了较大的影响，由于目前广泛采用的人工测试手段，不但耗费了大量的人力物力，同时降低了测试结果的可信度。为了解决船舶机舱自动化监控系统的测试难题，改善控制系统在测试中缺乏被控对象的尴尬局面，本论文通过分析机舱自动化控制系统，提出了采用仿真测试的手段解决了以上测试难题。通过分析机舱自动化控制系统的特点、数据采集系统中的数据类型、网络通信系统中的网络通信形式、协议类型等问题，设计了具有通用性较强和扩展性好的仿真测试硬件平台，仿真测试硬件平台包括被控对象仿真数学模型的运行环境、数据采集系统以及网络通信系统中常见的RS-485/422、以太网和CAN物理接口。本论文设计的测试系统的软件功能模块，主要包含系统登录和管理功能、自检功能、主机遥控测试功能、网络测试和网关硬件测试功能。在主机遥控系统的测试中，分析了船用柴油机常见的故障模式和主机故障的注入的实现手段。对于监控报警软件、网关模块的测试，设计了便于测试人员理解和操作的人机交互界面，采用多线程、基于消息队列的请求管理、数据缓存等技术提高了测试系统实时性要求。仿真测试系统采用Visual C++作为开发平台，搭建了仿真测试系统，完成了软件设计和实现。最终通过次测试系统，实现对上海三进科技发展有限公司的CJBW系列产品的测试，验证了仿真测试系统的可行性。
安亮,程真启,吴灿[7]（2014）在《高职类船舶电子电气专业课程体系探讨》文中研究说明为了进一步完善船舶电子电气专业课程体系,从专业课程设置的角度出发,对课程体系内容进行分类讨论,并提出相应的建设意见;对课程体系的探讨与优化起到抛砖引玉的作用。
郑华耀,沈苏海[8]（2013）在《计算机技术和船舶自动化机舱探索》文中研究说明陆上自动化机舱是高效的航海实践教学设施,在多层次的航海实践教学中起着重要的作用。作为航运大国,中国的航运教育理念和教学设施相对滞后。近20多年来,我国航海院校采用引进和自行研制相结合的技术路线在探索自动化机舱实践教学设施方面做了不懈的努力,且与时俱进。论文介绍了新型机舱实验室构架和特色,着重阐述了基于数字化技术开发的自动化系统。目前,投入运行的新建综合机舱实验室已产生了巨大的经济和社会效益。
王玉姣[9]（2012）在《船舶机舱监控报警系统的研究与设计》文中进行了进一步梳理随着计算机网络技术、通信技术的发展,现代化船舶机务管理也向数字化、网络化技术方向快速的发展,船舶机舱监控报警系统从早期的集中型监控系统到后来的集散型监控系统发展到如今的分布式现场总线监控系统,已逐步形成了自动化,网络化,数字化的监控模式。船舶机舱监控报警系统是对机舱中重要设备的运行状态和报警参数进行监测,当系统监测到机舱设备工作异常时,系统就会发出声光报警,提示操作人员及时处理报警故障,并对相关设备进行控制。介绍了船舶机舱监控报警系统的发展以及国内外一些成熟的产品,该系统设计过程中涉及到的主要技术：PLC技术、现场总线技术、局域网通信协议、数据采集技术等,其中分析了PLC在船舶应用方面的优势；介绍了几种常用现场总线,即CAN总线,PROFIBUS总线和LONWORKS总线,并对比其性能特点以及使用范围,最终选择适合船舶机舱环境应用的总线；分析、对比并选择适合本系统局域网以及其通信协议；阐述了机舱设备获取采集数据的原理。深入分析了系统的层次关系,并对系统设计原理进行介绍,包括硬件原理和软件原理,同时对系统的功能与基本要求以及系统报警原理和主要特点分别进行了阐述。针对系统功能与要求对测点与报警点按类型进行编码,建立与设计数据库。在Visual Studio.NET2008平台上利用C#语言设计开发了船舶机舱监控报警系统,完成了整个系统的设计与实现。结果表明,在满足船舶行业相关规范与要求的情况下,本文设计的船舶机舱监控报警系统能够满足系统基本功能与要求,对实现船舶机舱的数字化和网络化管理有参考价值。
沈晓峰[10]（2012）在《基于CAN和RS-485总线的机舱监测综合报警系统设计》文中进行了进一步梳理本文以船舶机舱监测报警系统为背景,对具有以太网和现场总线双网结构的报警系统进行软硬件设计和开发工作。本文主要工作包括如下几个方面：对基于CAN总线的报警系统展开初步研究。设计了具有双CAN总线和双RS-485总线通信接口的数据处理单元,完成了软硬件调试。支持现场独立工作,可通过键盘和液晶查看各通道的运行状态和报警信息。通过自定义的CAN总线应用层协议,实现通用模拟量和开关量数据采集模块功能。从提高软件设计效率、可靠性角度,对监测报警软件开发设计中的数据库及其访问方法选择,驱动程序模块化设计和数学表达式解析算法等关键问题进行了研究。结合现场总线模块监测和以太网双机交换信息,对双机切换条件和故障定位进行归纳分析,克服了单一方式在某些故障定位方面存在的多义性。用C++ Builder5开发了监测报警软件和配置管理软件。本软件的设计和编制工作量较大,主要包括模块驱动程序、通信控制程序、界面程序和配置管理程序等。其兼容RS485总线网络和CAN总线网络。基于RS-485总线网络和泓格模块的监控报警系统软件已在使用。
二、船舶主机监测报警系统计算机通信电路的实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、船舶主机监测报警系统计算机通信电路的实现（论文提纲范文）
（1）天津港新型拖轮推进装置及智能监测系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 推进装置的选型及设计 |
| 2.1 新建拖轮的必要性分析 |
| 2.1.1 建造背景 |
| 2.1.2 建造必要性 |
| 2.2 清洁能源主发动机国内现状 |
| 2.2.1 应用实例 |
| 2.2.2 可靠性和安全技术保障情况 |
| 2.2.3 成本变化 |
| 2.2.4 相关建议 |
| 2.2.5 选型结论 |
| 2.3 推荐装置的设计选型 |
| 2.3.1 推进装置的设计流程 |
| 2.3.2 主尺度和设计参数 |
| 2.4 舵桨系统选型 |
| 2.4.1 基本要求 |
| 2.4.2 机型选择 |
| 2.5 主机系统选型 |
| 2.5.1 选型原则 |
| 2.5.2 类型选择 |
| 2.5.3 基本要求 |
| 2.5.4 智能机舱相关要求 |
| 2.5.5 机型选择 |
| 2.6 机桨匹配原则 |
| 2.7 推进装置的设计 |
| 2.7.1 螺旋桨的参数输出 |
| 2.7.2 主机选型 |
| 2.7.3 舵桨本体选型 |
| 2.7.4 选型结论 |
| 3 智能监测系统设计 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 港作拖轮智能化 |
| 3.2.1 港作拖轮智能化的必要性 |
| 3.3 智能方案设计 |
| 3.3.1 智能集成网络平台 |
| 3.3.2 智能航行 |
| 3.3.3 智能船体 |
| 3.3.4 智能机舱与主机系统 |
| 3.3.5 智能机舱与发电机系统 |
| 3.3.6 智能机舱与舵桨系统 |
| 3.3.7 智能机舱与监测报警系统 |
| 3.3.8 智能机舱与拖缆机管理系统 |
| 3.3.9 智能机舱与电网系统 |
| 3.3.10 智能能效管理 |
| 4 实现功能 |
| 4.1 港作拖轮与智能航行 |
| 4.1.1 航路航速的设计与优化 |
| 4.1.2 边界障碍探测系统 |
| 4.1.3 岸基支持中心 |
| 4.1.4 应急事态处理系统 |
| 4.2 港作拖轮与智能船体 |
| 4.2.1 船体全生命周期管理数据库 |
| 4.2.2 破舱稳性计算 |
| 4.2.3 艏部砰击 |
| 4.3 港作拖轮与智能机舱 |
| 4.3.1 故障诊断与辅助决策(DSS) |
| 4.3.2 健康评估系统(HAC) |
| 4.3.3 拖轮电力自动管理系统 |
| 4.3.4 视情维护系统 |
| 4.4 港作拖轮与智能能效 |
| 4.4.1 能耗统计 |
| 4.4.2 能效分析 |
| 4.4.3 用电分析 |
| 4.5 港作拖轮与智能集成平台 |
| 4.6 港作拖轮与其它智能 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 本文小结 |
| 5.2 本文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（2）船用高速柴油机监控系统数据采集及仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外对监控报警系统的研究分析 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 1.4 研究方案、预期达到的目标 |
| 第2章 MTU柴油机监控数据采集系统设计及选型 |
| 2.1 MTU12V183TE93船用高速柴油机基本概况 |
| 2.1.1 燃油系统 |
| 2.1.2 润滑系统 |
| 2.1.3 冷却系统 |
| 2.1.4 进排气系统 |
| 2.1.5 启动系统 |
| 2.1.6 电子系统 |
| 2.1.7 MTU柴油机监控参数 |
| 2.2 数据采集系统总体结构 |
| 2.3 数据采集系统的功能要求 |
| 2.3.1 故障报警显示 |
| 2.3.2 列出监测点表数据 |
| 2.3.3 设计人机界面 |
| 2.3.4 功能扩展性 |
| 2.3.5 安装可维护性 |
| 2.3.6 故障报警显示 |
| 2.4 数据采集系统的技术要求 |
| 2.5 工控机 |
| 2.6 传感器 |
| 2.6.1 温度传感器 |
| 2.6.2 压力传感器 |
| 2.6.3 频率隔离传感器 |
| 2.6.4 电量变送器 |
| 2.7 数据采集模块 |
| 2.7.1 数据采集模块选择 |
| 2.7.2 各个模块参数介绍 |
| 2.7.3 模块在系统中的作用 |
| 2.7.4 模块双看门狗功能 |
| 2.7.5 模块INIT功能 |
| 2.7.6 模块Modbus协议功能 |
| 2.8 系统总线 |
| 2.9 主要硬件设备技术参数表 |
| 2.10 监控仿真系统数据的传输 |
| 2.10.1 系统数据传输概述 |
| 2.10.2 无线通信系统传输流程 |
| 2.10.3 海事卫星通讯 |
| 2.10.4 北斗卫星通信模块 |
| 2.10.5 手持式移动监控报警器 |
| 2.10.6 移动通讯车 |
| 2.10.7 移动监控功能的拓展 |
| 2.10.8 系统数据传输中的抗干扰措施 |
| 2.11 数据采集程序设计与开发 |
| 2.11.1 串口程序 |
| 2.11.2 FLASH驱动程序 |
| 2.11.3 数据传输程序 |
| 2.11.4 定时器程序设计 |
| 第3章 柴油机监控系统数据采集运行环境搭建 |
| 3.1 船舶工况数据采集项目表 |
| 3.2 机电平台显示内容 |
| 3.3 采集点与牛顿模块对应表 |
| 3.4 采集参数与物理量关系式及说明 |
| 3.5 工况数据采集系统硬件设备安装方法 |
| 3.6 采集模块安装 |
| 3.7 模块的连接 |
| 3.8 模块默认参数 |
| 3.9 模块设置 |
| 3.9.1 采集模块I-7015 设置 |
| 3.9.2 采集模块I-7017C设置 |
| 3.9.3 采集模块I-7018Z设置 |
| 3.9.4 DCON协议 |
| 3.10 监控报警数据采集系统控制箱布置 |
| 3.11 模块故障排除 |
| 3.12 监控报警数据采集系统的使用 |
| 第4章 主机监控报警系统人机界面设计及仿真 |
| 4.1 主机监控报警系统的实现 |
| 4.2 仿真系统开发环境 |
| 4.2.1 组态软件的选择 |
| 4.2.2 仿真系统监测点表 |
| 4.3 人机界面系统设计 |
| 4.3.1 人机界面系统画面组态 |
| 4.3.2 人机界面系统I/O设备组态 |
| 4.3.3 人机界面系统数据库组态 |
| 4.3.4 趋势曲线设计 |
| 4.3.5 报警界面设计 |
| 4.3.6 历史报表设计 |
| 4.4 监控报警系统仿真 |
| 4.4.1 监控报警系统仿真界面简介 |
| 4.4.2 监控报警系统参数仿真检测 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）基于CAN总线的船舶机舱监控报警系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外机舱监控报警系统的研究现状 |
| 1.2.1 船舶机舱监控报警系统的发展 |
| 1.2.2 国内外主要产品 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 第2章 船舶机舱监控报警系统总体方案设计 |
| 2.1 CAN总线技术规范 |
| 2.1.1 CAN总线的分层结构 |
| 2.1.2 CAN总线的报文格式 |
| 2.1.3 CAN总线的报文传输 |
| 2.1.4 CAN总线结构的特点 |
| 2.2 系统总体设计方案 |
| 2.3 系统的功能需求 |
| 2.4 系统的主要特点 |
| 第3章 数据采集卡硬件设计与实现 |
| 3.1 机舱监控报警系统数据采集卡硬件设计 |
| 3.1.1 数据采集卡硬件总体设计 |
| 3.1.2 数据采集卡微处理器的设计 |
| 3.1.3 电源模块设计 |
| 3.1.4 输入模块设计 |
| 3.1.5 输出模块设计 |
| 3.1.6 CAN总线通信模块设计 |
| 3.1.7 JTAG接口设计 |
| 3.1.8 PCB电路板设计 |
| 3.2 硬件数据采集卡程序实现 |
| 3.2.1 系统主函数的编写 |
| 3.3 通信调试 |
| 第4章 上位机机舱监控报警系统软件设计 |
| 4.1 上位机监控报警系统软件总体设计与实现 |
| 4.2 监测、报警显示界面 |
| 4.3 延伸报警模式 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）船舶主机遥控系统的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 主机遥控系统的发展概况 |
| 1.2 主机遥控系统国内外发展现状及典型系统简介 |
| 1.2.1 国外发展状况 |
| 1.2.2 国内发展状况 |
| 1.3 调速器的发展现状及趋势 |
| 1.4 课题的提出研究内容 |
| 1.4.1 课题的研究意义 |
| 1.4.2 本文的研究内容 |
| 第2章 主机遥控系统结构概述 |
| 2.1 主机遥控系统的结构设计 |
| 2.1.1 主机遥控系统整体架构设计 |
| 2.1.2 主机遥控系统的多层分布式设计分析 |
| 2.1.3 主机遥控系统的结构设计 |
| 2.2 主机遥控系统供电系统的设计 |
| 2.3 主机接口模块的功能设计 |
| 2.4 数字调速器单元的功能设计 |
| 2.4.1 调速系统的组成 |
| 2.4.2 主机调速系统原理 |
| 2.4.3 转速限制与负荷程序限制 |
| 第3章 主机遥控系统硬件电路设计 |
| 3.1 分布式单元总体设计 |
| 3.2 微处理器的选择及其外围电路设计 |
| 3.2.1 STM32F107处理芯片介绍 |
| 3.2.2 处理器外围电路设计 |
| 3.3 电源模块的设计 |
| 3.4 信号处理电路的设计 |
| 3.4.1 模拟量输入输出电路 |
| 3.4.2 数字量输入输出电路 |
| 3.4.3 脉冲量输入电路 |
| 3.5 通信电路的设计 |
| 3.5.1 CAN通信电路的设计 |
| 3.5.2 RS-485通信电路的设计 |
| 3.6 PCB电路板设计 |
| 第4章 主机遥控系统逻辑程序设计 |
| 4.1 主机遥控系统软件的组成 |
| 4.1.1 系统软件的结构 |
| 4.1.2 实时操作系统μC/OSii简介 |
| 4.1.3 CAN总线通信 |
| 4.2 遥控系统功能实现 |
| 4.2.1 操作部位切换功能的实现 |
| 4.2.2 主机起动功能的实现 |
| 4.2.3 主机换向功能的实现 |
| 4.3 安全保护及故障报警功能 |
| 4.4 调速器控制程序设计 |
| 4.4.1 控制程序整体设计 |
| 4.4.2 模拟量采样程序 |
| 4.4.3 PID算法模型 |
| 4.4.4 转速测量 |
| 4.4.5 转速控制程序 |
| 4.4.6 起动程序设计 |
| 第5章 系统调试及性能试验 |
| 5.1 系统功能调试 |
| 5.1.1 CAN通信测试 |
| 5.1.2 转速信号采集试验 |
| 5.2 系统性能试验 |
| 5.2.1 试验原理及试验台介绍 |
| 5.2.2 系统性能试验 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究生履历 |
（5）全回转拖船船舶驾驶模拟器主机起动系统仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 计算机虚拟仿真国内外动态 |
| 1.2.2 船舶主机遥控系统仿真的国内外动态 |
| 1.3 论文主要工作内容 |
| 第2章 拖船主机滑油系统的数学物理模型 |
| 2.1 主机滑油系统及作用 |
| 2.2 主机滑油系统温度控制数理模型 |
| 2.2.1 主机滑油系统基本组成 |
| 2.2.2 主机润滑冷却数理模型 |
| 2.2.3 滑油冷却器数理模型 |
| 2.2.4 温度调节三通阀与PID控制 |
| 2.3 主机滑油温度控制系统Matlab/Simulink建模 |
| 2.4 主机滑油压力控制系统数学模型 |
| 2.4.1 压力管路水利分析基础 |
| 2.4.2 管路水头损失计算 |
| 2.4.3 主机滑油压力控制系统Matlab/Simulink建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 船舶柴油机备车逻辑建模与仿真 |
| 3.1 主机起动逻辑回路的分析 |
| 3.2 柴油机各部件的数学模型及仿真 |
| 3.2.1 压气机模型 |
| 3.2.2 中冷器模型 |
| 3.2.3 空气流量模型 |
| 3.2.4 柴油机的有效扭矩 |
| 3.2.5 燃油泵特性与调速器模型 |
| 3.2.6 柴油机转速 |
| 3.3 柴油机Simulink仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 主机备车起动操作的环境开发 |
| 4.1 系统硬件设备 |
| 4.1.1 数据手套 |
| 4.1.2 位置跟踪器 |
| 4.2 三维虚拟视景开发平台的搭建 |
| 4.2.1 机舱虚拟临近环境的建立 |
| 4.2.2 虚拟手模型的建立 |
| 4.2.3 场景漫游 |
| 4.3 人手到虚拟手的运动映射 |
| 4.3.1 手势数据采集及映射 |
| 4.3.2 位置数据采集及映射 |
| 4.4 系统人工备车过程的模拟操作 |
| 4.4.1 系统备车操作 |
| 4.4.2 虚拟手与虚拟物体的碰撞检测 |
| 4.4.3 感知响应 |
| 4.5 船舶主机各系统仿真软件的界面设计与实现 |
| 4.5.1 LabVIEW简介 |
| 4.5.2 系统模型的搭建 |
| 4.6 船舶监控报警系统界面设计及仿真 |
| 4.6.1 主机虚拟起动操作仿真平台监控界面的建立 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 仿真数据管理平台的接口分析 |
| 5.1 SQL Server数据库表的设计 |
| 5.2 Visual C++与SQL Server 2000数据库的通信 |
| 5.3 Matlab/Simulink与SQL Server 2000数据库的通信 |
| 5.4 LabVIEW与SQL Server 2000数据库的通信 |
| 5.4.1 LabVIEW SQL Toolkit简介 |
| 5.4.2 LabVIEW SQL Toolkit访问数据库 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）船舶机舱自动化仿真测试技术与平台研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 机舱自动化监控系统发展现状与趋势 |
| 1.2.2 机舱自动化测试技术发展现状与趋势 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第2章 仿真测试系统设计基础 |
| 2.1 建模仿真技术 |
| 2.1.1 仿真建模概念 |
| 2.1.2 仿真建模技术在轮机模拟器方面的应用 |
| 2.2 故障注入技术 |
| 2.2.1 故障注入系统结构 |
| 2.2.2 故障注入试验步骤 |
| 2.2.3 故障注入技术分类 |
| 2.3 船舶机舱自动化控制系统分析 |
| 2.3.1 机舱自动化控制系统结构 |
| 2.3.2 机舱自动化系统中通信技术与通信协议 |
| 2.4 故障注入技术在仿真测试系统中的应用 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 仿真测试系统硬件平台设计与实现 |
| 3.1 目标系统测试需求分析 |
| 3.1.1 通讯系统 |
| 3.1.2 机舱监控报警软件 |
| 3.1.3 主机遥控系统 |
| 3.1.4 网关硬件模块 |
| 3.2 测试系统硬件平台分析与设计 |
| 3.2.1 测试平台信号特征及通讯特征分析 |
| 3.2.2 测试平台的设计 |
| 3.3 测试硬件平台的实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 仿真测试软件分析与设计 |
| 4.1 机舱自动控制系统测试软件总体设计 |
| 4.1.1 测试软件设计原则 |
| 4.1.2 测试软件设计总体 |
| 4.1.3 仿真测试软件模块划分 |
| 4.2 数据库模块设计与实现 |
| 4.2.1 数据库设计原则 |
| 4.2.2 数据库设计 |
| 4.2.3 数据采集系统与数据库通信实现 |
| 4.3 仿真测试系统总体架构设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 仿真测试系统实现与验证 |
| 5.1 仿真测试软件管理模块实现 |
| 5.1.1 登录管理功能 |
| 5.1.2 测试工程管理功能 |
| 5.2 仿真测试软件测试功能实现 |
| 5.2.1 自检功能 |
| 5.2.2 主机遥控系统测试功能 |
| 5.2.3 网关模块与监控报警软件测试功能 |
| 5.3 仿真测试软件数据分析功能实现 |
| 5.3.1 主机遥控系统测试数据分析 |
| 5.3.2 监控报警系统测试数据分析 |
| 5.3.3 网关协议转换模块测试数据分析 |
| 5.4 仿真测试系统的验证 |
| 5.4.1 主机遥控系统测试 |
| 5.4.2 网关模块测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 对未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）高职类船舶电子电气专业课程体系探讨（论文提纲范文）
| 1 开设船舶电子电气专业的必要性 |
| 2 船舶电子电气专业课程体系 |
| 2.1 专业基础课体系 |
| 2.2 船舶电气课程体系 |
| 2.3 机舱自动化类课程体系 |
| 2.4 专业外语类课程体系 |
| 2.5 其它 |
| 3 关于课程体系建设建议 |
| 4 结语 |
（8）计算机技术和船舶自动化机舱探索（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 自动化机舱基础技术的循序探索 |
| 1.1 基于DCS网络的自动化机舱 |
| 1.2 数字化技术的探索 |
| 1.2.1 嵌入式微机系统的研究 |
| 1.2.2 数字化仪表 |
| 1.2.3 多总线技术及其仿真应用研究 |
| 2 南通训练基地的自动化机舱建设 |
| 2.1 主要设施和功能 |
| 2.2 成果和先进性 |
| 2.3 社会效益和经济效益 |
| 3 上海海事大学综合机舱实验室 |
| 3.1 主要设施和功能 |
| 3.2 成果和先进性 |
| 3.3 社会效益和经济效益 |
| 4 结语 |
（9）船舶机舱监控报警系统的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景与研究意义 |
| 1.2 船舶机舱监控报警系统的发展 |
| 1.3 国内外产品 |
| 1.4 论文的主要工作 |
| 第2章 机舱监控报警系统的主要技术 |
| 2.1 PLC技术的应用 |
| 2.2 现场总线技术 |
| 2.2.1 现场总线的种类和特点 |
| 2.2.2 船用现场总线技术的优点 |
| 2.2.3 现场总线的选择 |
| 2.3 局域网通信协议 |
| 2.3.1 局域网体系概述及选择 |
| 2.3.2 局域网通信协议的确定 |
| 2.4 数据采集技术 |
| 2.4.1 数据采集的概念 |
| 2.4.2 数据采集系统的基本组成 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 机舱监控报警系统的总体设计 |
| 3.1 系统概述 |
| 3.2 系统层次关系 |
| 3.3 系统设计原理 |
| 3.3.1 硬件原理 |
| 3.3.2 软件原理 |
| 3.4 系统功能与要求 |
| 3.5 系统的报警原理 |
| 3.6 系统主要特点 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 机舱监控报警系统的软件设计 |
| 4.1 测点编码表的编制 |
| 4.2 数据库的建立 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 机舱监控报警系统软件的实现 |
| 5.1 软件介绍 |
| 5.1.1 开发软件的选择 |
| 5.1.2 开发软件的介绍 |
| 5.2 系统方案概述 |
| 5.3 监控界面的设计原则 |
| 5.3.1 总体设计原则 |
| 5.3.2 人机界面设计原则 |
| 5.4 监控界面的设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）基于CAN和RS-485总线的机舱监测综合报警系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 监测报警系统的发展过程 |
| 1.2.1 常规仪表监测 |
| 1.2.2 集中型控制系统 |
| 1.2.3 集散型系统 |
| 1.2.4 现场总线全分布式系统 |
| 1.3 监控报警系统的发展趋势 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 2 监测报警系统方案设计 |
| 2.1 现场总线 |
| 2.1.1 现场总线介绍 |
| 2.1.2 几种常用的现场总线 |
| 2.2 Datachief C20方案 |
| 2.2.1 分布式处理单元(DPU) |
| 2.2.2 远程操作站(ROS) |
| 2.2.3 CAN内部网关(DPSC) |
| 2.2.4 系统网关(SGW) |
| 2.2.5 现场操作站(LOS) |
| 2.2.6 延伸报警系统(WCS) |
| 2.3 典型设计方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于DSP的数据处理单元设计 |
| 3.1 基本要求 |
| 3.2 DPU硬件设计 |
| 3.2.1 模拟信号采样 |
| 3.2.2 数字量模块 |
| 3.2.3 继电器输出 |
| 3.3 DPU软件设计 |
| 3.3.1 DSP内置CAN接口通信 |
| (一) eCAN初始化 |
| (二) eCAN通信 |
| 3.3.2 MCP2515接口通信 |
| (一) MCP2515初始化 |
| (二) MCP2515通信 |
| 3.3.3 RS232/485通信 |
| 3.3.4 数据采集与处理 |
| 3.4 本章小节 |
| 4 软件设计要点分析 |
| 4.1 程序功能模块划分 |
| 4.2 数据库 |
| 4.2.1 选择 |
| 4.2.2 ADO访问方法 |
| 4.2.3 数据表设计 |
| 4.3 采样模块驱动程序 |
| 4.3.1 采样模块节点 |
| 4.3.2 节点初始化 |
| 4.3.3 通信控制程序 |
| 4.4 数学表达式解析 |
| 4.4.1 应用需求特点 |
| 4.4.2 解析程序设计 |
| (一) 算法分析 |
| (二) 程序说明 |
| 4.5 测量点变换公式 |
| 4.6 双机冗余工作状态 |
| 4.7 报警输出条件 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 监测报警系统软件设计 |
| 5.1 配置管理软件 |
| 5.1.1 端口配置和模块查询 |
| 5.1.2 IP地址设置 |
| 5.1.3 测量点信息设置 |
| 5.1.4 其它信息设置 |
| 5.2 界面软件功能设计 |
| 5.2.1 初始化界面 |
| 5.2.2 监控报警界面 |
| (一) 测量点信息显示 |
| (二) 系统工作状态信息 |
| (三) 状态栏信息 |
| 5.2.3 系统管理 |
| (一) 用户管理 |
| (二) 操作日志 |
| (三) 历史数据管理 |
| (四) 自动打印 |
| (五) 同步功能 |
| 5.3 软件发布 |
| 5.4 本章小结 |
| 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、船舶主机监测报警系统计算机通信电路的实现（论文参考文献）
- [1]天津港新型拖轮推进装置及智能监测系统设计[D]. 吕海浩. 大连海事大学, 2020(04)
- [2]船用高速柴油机监控系统数据采集及仿真[D]. 许勇强. 集美大学, 2016(01)
- [3]基于CAN总线的船舶机舱监控报警系统的研究[D]. 韩小东. 大连海事大学, 2016(06)
- [4]船舶主机遥控系统的研究与设计[D]. 孙晗. 大连海事大学, 2016(06)
- [5]全回转拖船船舶驾驶模拟器主机起动系统仿真研究[D]. 朱妍. 江苏科技大学, 2016(03)
- [6]船舶机舱自动化仿真测试技术与平台研究[D]. 郝卫明. 武汉理工大学, 2014(04)
- [7]高职类船舶电子电气专业课程体系探讨[J]. 安亮,程真启,吴灿. 武汉船舶职业技术学院学报, 2014(02)
- [8]计算机技术和船舶自动化机舱探索[J]. 郑华耀,沈苏海. 中国造船, 2013(02)
- [9]船舶机舱监控报警系统的研究与设计[D]. 王玉姣. 武汉理工大学, 2012(10)
- [10]基于CAN和RS-485总线的机舱监测综合报警系统设计[D]. 沈晓峰. 南京理工大学, 2012(07)