一種基于船舶數(shù)據(jù)采集的無線傳感器的研究與設(shè)計.pdf

1、現(xiàn)代化船舶普遍裝備了先進的航海測量儀器與輪機設(shè)備,這些儀器為船舶的正常航行提供了較為完善的數(shù)據(jù)信息,但諸多儀器在船體上的位置比較分散,不便于船上的專業(yè)人員對船舶的總體狀況進行更迅速地了解及分析,也給船舶的航行帶來了一定的安全隱患。自2000年以來,國外在船舶數(shù)據(jù)的集成領(lǐng)域開始了相關(guān)的研究與技術(shù)開發(fā),而國內(nèi)對于這方面的研究則處于起步階段。本課題來源于大連海事大學(xué)校船的一個實際應(yīng)用項目,針對該項目中所提出的對船舶數(shù)據(jù)進行集控處理這一要求,設(shè)

2、計并制作了本套船舶運動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　 本文設(shè)計的船舶數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)融合了先進的嵌入式處理技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)和無線通信技術(shù),該系統(tǒng)將船舶運動數(shù)據(jù)集中于一個平臺,便于船舶駕駛?cè)藛T對航海儀器數(shù)據(jù)和輪機數(shù)據(jù)進行監(jiān)測管理,以提高船舶的安全性能。在軟件開發(fā)中,系統(tǒng)根據(jù)船上航海儀器與輪機設(shè)備通信接口所遵循的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),針對船舶的部分?jǐn)?shù)字量數(shù)據(jù)與模擬量數(shù)據(jù)設(shè)計了相應(yīng)的解析協(xié)議與無線通信協(xié)議,保證了船舶數(shù)據(jù)在傳輸時的有效性和可靠性,同時采用短距

3、離無線通信技術(shù)對采集到的船舶運動數(shù)據(jù)和輪機數(shù)據(jù)進行發(fā)送和接收,為船舶的正常行駛提供了一定的技術(shù)保障。在硬件設(shè)計中采用專業(yè)的工控芯片AT91SAM7S64來對數(shù)據(jù)進行處理分析,并使用AltiumDesigner軟件完成硬件原理圖與PCB板的設(shè)計,同時對PCB板進行了元器件的焊接與調(diào)試等工作,項目應(yīng)用C語言對整個工程進行開發(fā),編寫了模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,串行通信模塊,數(shù)據(jù)解析處理軟件模塊,使得整個硬件系統(tǒng)充分發(fā)揮了它的性能。
　　 本系統(tǒng)經(jīng)