【摘要】：船舶電站是船舶機艙重要的設(shè)備,船舶的大型化和人員的精簡配置,對船舶電站的自動化、與機艙監(jiān)控報警系統(tǒng)的集成度以及操作管理的便捷性提出了更高的要求。隨著電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)現(xiàn)場總線技術(shù)在條件苛刻的工業(yè)環(huán)境中廣泛應(yīng)用,具有模塊化、智能化特色的分布式自動化控制器將復(fù)雜的控制網(wǎng)絡(luò)變得簡單可靠。為使船舶電站監(jiān)控系統(tǒng)能夠提高模塊化水平,增加系統(tǒng)的可靠性,提出了基于嵌入式的船舶電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的課題,希望通過本課題,設(shè)計出基于CAN總線的船舶電站分布式監(jiān)控系統(tǒng)�；谇度胧降拇半娬揪W(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計包括船舶電站控制流程的設(shè)計、電路硬件板卡的設(shè)計以及在實時操作系統(tǒng)μC/OSii上完成嵌入式軟件程序的設(shè)計。船舶電站控制流程的設(shè)計為實現(xiàn)船舶電站參數(shù)的實時監(jiān)測、船舶電站相關(guān)控制功能,如發(fā)電機組的自動備用切換、電站功率的自動管理、自動啟動、自動解列、自動調(diào)頻調(diào)載等功能。電路硬件板卡設(shè)計依據(jù)船舶電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)功能,選取Cortex-M3內(nèi)核的處理器STM32F107,設(shè)計船舶電站電壓、電流、頻率和相位差信號的采集電路,實現(xiàn)信號的輸入輸出功能。嵌入式軟件程序設(shè)計包括實時操作系統(tǒng)μC/OSii的移植、硬件底層驅(qū)動設(shè)計、硬件端口規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議設(shè)計、船舶電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)功能任務(wù)的設(shè)計,以及發(fā)電機控制屏和同步屏在觸摸屏上的實現(xiàn)等�；谇度胧降拇半娬揪W(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)具有成本低、使用靈活、控制界面直觀易操作等優(yōu)點,易于實現(xiàn)控制系統(tǒng)的模塊化、網(wǎng)絡(luò)化和分布式設(shè)計,對船舶電站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控進一步研究與發(fā)展很有意義。
[Abstract]:Ship power station is an important equipment in ship engine room. The large size of ship and the simplified configuration of personnel put forward higher requirements for the automation of ship power station, the integration of ship power station with engine room monitoring and alarm system and the convenience of operation management. With the development of electronic technology and network technology, industrial fieldbus technology is widely used in the harsh industrial environment. The distributed automation controller with modular and intelligent characteristics makes the complex control network simple and reliable. In order to improve the modularization level and increase the reliability of the ship power station monitoring system, the design of the ship power station network monitoring system based on embedded system is put forward. The distributed monitoring system of ship power station based on CAN bus is designed. The design of marine power station network monitoring system based on embedded system includes the design of ship power station control flow, the design of circuit hardware card and the design of embedded software program on the real-time operating system 渭 C/OSii. The control flow of ship power station is designed to realize the real-time monitoring of the parameters of ship power station, the related control functions of ship power station, such as automatic standby switching of generator set, automatic management of power station power, automatic starting, automatic de-listing, etc. Automatic frequency modulation and load adjustment functions. The circuit hardware card is designed according to the function of the marine power station network monitoring system, and the STM32F107, processor of the Cortex-M3 core is selected to design the acquisition circuit of the ship power station voltage, current, frequency and phase difference signal, so as to realize the input and output function of the signal. The embedded software program design includes the transplant of real-time operating system 渭 C/OSii, the design of hardware bottom driver, the design of hardware port, the design of network communication protocol, and the design of function task of marine power station network monitoring system. And generator control screen and synchronous screen on the touch screen, and so on. The marine power station network monitoring system based on embedded has the advantages of low cost, flexible use, intuitive control interface and easy to operate. It is easy to realize modularization, network and distributed design of the control system. It is of great significance to further research and development of marine power station network monitoring.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U665.12

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本文編號：2374069