基于PCI的船舶動(dòng)力裝置監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著航運(yùn)業(yè)的快速發(fā)展，船舶的安全問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注。船舶動(dòng)力裝置是產(chǎn)生、傳遞和消耗能量的全部機(jī)械設(shè)備的總和，為船舶的正常航行和其它各項(xiàng)工作開(kāi)展提供足夠的能量，它是船舶上最重要的組成部分。各類船舶故障中約有60％-80％的故障是由動(dòng)力裝置設(shè)備部分引起的，傳統(tǒng)故障診斷方法較落后、效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、維護(hù)成本高，因此需要開(kāi)展船舶動(dòng)力裝置設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)研究。將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和嵌入式技術(shù)應(yīng)用于船舶監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)研究，提出了

2、一種基于計(jì)算機(jī)PCI接口的船舶動(dòng)力裝置監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。本文主要講述了系統(tǒng)的平臺(tái)設(shè)計(jì)方法和過(guò)程，包括以下內(nèi)容：
　　介紹了船舶動(dòng)力裝置和故障診斷技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外在該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，分析了船舶動(dòng)力裝置監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)平臺(tái)的功能需求，設(shè)計(jì)了整個(gè)系統(tǒng)的總體方案，并對(duì)各個(gè)單元模塊的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行論證。
　　系統(tǒng)以工控機(jī)和cyclone Ⅲ系列FPGA控制器為核心搭建硬件平臺(tái)，包括基于PCI9054的PCI接口

3、電路，EEPROM電路，F(xiàn)PGA控制電路，485通信接口電路，基于SJA1000的CAN總線接口電路和基于DM9000A的以太網(wǎng)接口電路。選取合適的傳感器設(shè)計(jì)檢測(cè)電路測(cè)量船舶動(dòng)力裝置設(shè)備的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等重要熱力參數(shù)，并設(shè)計(jì)合適的信號(hào)采集電路采集這些數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶動(dòng)力裝置設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　　FPGA控制器上開(kāi)發(fā)基于NiosⅡ軟核處理器的SOPC系統(tǒng)，用來(lái)控制整個(gè)下位機(jī)硬件平臺(tái)的運(yùn)行。在Quartus Ⅱ開(kāi)發(fā)環(huán)境下編