海洋資料浮標(biāo)是長期連續(xù)進行海洋監(jiān)測的主要手段之一，它具有全天候、長期連續(xù)、定點監(jiān)測的特點，是其它海洋監(jiān)測手段無法替代的。與海洋資料浮標(biāo)相配套的岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)，伴隨浮標(biāo)一起成為各國熱點研究課題。 國外發(fā)達國家的海洋資料浮標(biāo)岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)趨于成熟和規(guī)范，在后續(xù)數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)可配置、接口標(biāo)準(zhǔn)化等方面也卓有成效，監(jiān)控與管理的發(fā)展方向趨于智能化和標(biāo)準(zhǔn)化。國內(nèi)的資料浮標(biāo)岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)起步比較晚，正在由單機版向網(wǎng)絡(luò)版過渡。功能上，由簡單檢測向故障診斷、智能處理等方向發(fā)展。 本課題應(yīng)大型海洋資料浮標(biāo)項目的要求，開發(fā)一套新型岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含岸站實時監(jiān)控、岸站數(shù)據(jù)管理和岸站測試三個子系統(tǒng)。 首先，本文對海洋資料浮標(biāo)系統(tǒng)以及岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀、背景、意義作了簡單介紹。緊接著，對新型大型海洋資料浮標(biāo)岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)進行了需求分析，給出了系統(tǒng)總體設(shè)計方案。 其次，分章節(jié)詳細闡述了岸站實時監(jiān)控、岸站數(shù)據(jù)管理、岸站測試三個子系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)過程及技術(shù)細節(jié)。其中，在岸站實時監(jiān)控子系統(tǒng)開發(fā)過程中，引入兩重數(shù)據(jù)壓縮、兩重狀態(tài)機控制、智能處理以及SQL Server數(shù)據(jù)庫等關(guān)鍵技術(shù)，提高了浮標(biāo)岸站監(jiān)控系統(tǒng)通信效率、通信可靠性、后續(xù)處理能力以及數(shù)據(jù)存儲容量；在岸站數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)開發(fā)過程中，將“系統(tǒng)—采集器—傳感器”三級對象的思想引入系統(tǒng)配置中，將可配置的思想引入采集器端和主機端數(shù)據(jù)文件解析中，成功地實現(xiàn)了復(fù)雜系統(tǒng)配置簡單化，數(shù)據(jù)文件存儲格式可配置化，進一步滿足了一標(biāo)多途的要求；在岸站測試子系統(tǒng)開發(fā)中，引入信道對象、虛擬數(shù)據(jù)源等關(guān)鍵技術(shù)，使得測試系統(tǒng)能輕易搭建起多浮標(biāo)共同運行的場景，極大地方便了開發(fā)和測試工作。 最后，對本文的研究工作作出了總結(jié)，指出了目前存在的一些問題，并提出了進一步完善的建議。
【學(xué)位單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2012
【中圖分類】：P715.2
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 大型海洋資料浮標(biāo)岸站監(jiān)控與管理研系統(tǒng)究現(xiàn)狀
    1.2 開發(fā)新型岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)的意義
    1.3 本文的主要工作及結(jié)構(gòu)
2 大型海洋資料浮標(biāo)岸站監(jiān)控與管理系統(tǒng)總體設(shè)計
    2.1 需求分析
        2.1.1 監(jiān)控數(shù)據(jù)特性分析
        2.1.2 安全可靠性需求分析
        2.1.3 易擴展易維護性需求分析
    2.2 系統(tǒng)設(shè)計
        2.2.1 總體架構(gòu)設(shè)計
        2.2.2 總體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.3 本章小結(jié)
3 岸站實時監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 需求分析及功能設(shè)計
        3.1.1 需求分析
        3.1.2 功能設(shè)計
    3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)管理
        3.2.1 類結(jié)構(gòu)
        3.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        3.2.3 兩重數(shù)據(jù)壓縮機制設(shè)計
        3.2.4 不定幀通信協(xié)議設(shè)計
        3.2.5 兩重通信狀態(tài)機控制機制設(shè)計
        3.2.6 數(shù)據(jù)智能篩選機制設(shè)計
        3.2.7 曲線送顯機制設(shè)計
    3.3 數(shù)據(jù)存儲
        3.3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
        3.3.2 源碼備份文件設(shè)計
        3.3.3 導(dǎo)出報表設(shè)計
    3.4 HMI 設(shè)計
        3.4.1 面向?qū)ο蟮亩喔?biāo)實時數(shù)據(jù)界面
        3.4.2 點線結(jié)合、自由復(fù)選數(shù)據(jù)查詢界面
        3.4.3 主備對照、主備可調(diào)的高級數(shù)據(jù)查詢界面
        3.4.4 遠程遙控特色的簡單系統(tǒng)配置界面
    3.5 本章小結(jié)
4 岸站數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 需求分析及功能設(shè)計
        4.1.1 需求分析
        4.1.2 功能設(shè)計
    4.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)管理
        4.2.1 支持可配置的 SD 卡解析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        4.2.2 面向?qū)ο蟮娜壟渲脭?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        4.2.3 CAN 通信協(xié)議
        4.2.4 高可靠讀取配置機制設(shè)計
        4.2.5 高可靠下發(fā)配置機制設(shè)計
    4.3 HMI 設(shè)計
        4.3.1 SD 卡解析界面
        4.3.2 系統(tǒng)在線配置界面
        4.3.3 采集器離線配置界面
        4.3.4 主機量離線配置界面
        4.3.5 傳感器維護界面
    4.4 本章小結(jié)
5 岸站測試子系統(tǒng)設(shè)計
    5.1 需求分析及功能設(shè)計
        5.1.1 需求分析
        5.1.2 功能設(shè)計
    5.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)管理
        5.2.1 虛擬數(shù)據(jù)源設(shè)計
        5.2.2 信道對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計
        5.2.3 通信協(xié)議設(shè)計
        5.2.4 多浮標(biāo)數(shù)據(jù)輪發(fā)機制
    5.3 HMI 設(shè)計
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡歷
發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

【參考文獻】

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本文編號：2833792