基于GPRS的船舶主機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、遠(yuǎn)洋船舶運(yùn)輸公司的基于衛(wèi)星通信技術(shù)的船舶管理信息系統(tǒng)已經(jīng)比較成熟，但是船舶運(yùn)輸公司對(duì)航行于長(zhǎng)江、沿海等處的小噸位船舶的管理還不是很完善，考慮到經(jīng)濟(jì)等因素，在內(nèi)河船舶上不可能配備完善的基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)。在參照了Kongsberg的DataChief C20(DCC20)機(jī)艙監(jiān)測(cè)、報(bào)警系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并仔細(xì)研究了多種無線通信技術(shù)后，我們提出了一種基于GPRS-Internet通信方式的相對(duì)廉價(jià)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。依據(jù)此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，我們還搭建了以內(nèi)

2、河船舶主機(jī)各缸排氣溫度作為監(jiān)測(cè)對(duì)象的船岸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 在設(shè)計(jì)不同監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的過程中，我們發(fā)現(xiàn)不同系統(tǒng)的搭建都是基于一個(gè)通用模塊，在仔細(xì)研究了嵌入式技術(shù)、基于TCP／IP的數(shù)據(jù)通信技術(shù)后，我們提出了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)核心模塊DTU的設(shè)計(jì)方案，并在硬件、軟件上實(shí)現(xiàn)了基本功能。 本論文在結(jié)構(gòu)上可以被分為三部分： 第一部分包含第一章、第二章，主要講述了船舶自動(dòng)化領(lǐng)域中的機(jī)艙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展與現(xiàn)狀、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在船舶自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用、船

3、舶集成平臺(tái)管理系統(tǒng)(IPMS)在船隊(duì)管理中的重要性。DCC20系統(tǒng)的介紹更加充分在系統(tǒng)級(jí)別體現(xiàn)了三網(wǎng)合一、船舶信息化等概念。 第二部分包含第三章、第四章，主要在第一部分的基礎(chǔ)上講述了基于GPRS的內(nèi)河船舶主機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及組網(wǎng)方式、GPRS終端的硬件設(shè)計(jì)方案、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器軟件的設(shè)計(jì)方案。在上海海事大學(xué)主機(jī)實(shí)驗(yàn)室的4135柴油機(jī)上進(jìn)行的基于無線通信的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)更加驗(yàn)證了方案的可行性。 第三部分包含第五章、第六章和第七

4、章，在總結(jié)了第一、二部分后，提出了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)核心模塊DTU的設(shè)計(jì)方案和關(guān)鍵技術(shù)、并闡述了DTU模塊的硬件和軟件實(shí)現(xiàn)方案。關(guān)鍵技術(shù)包含嵌入式操作系統(tǒng)μC／OS-Ⅱ技術(shù)、TCP／IP技術(shù)、HTTP技術(shù)等。最終我們實(shí)現(xiàn)了DTU模塊的基本功能：短消息報(bào)警功能、嵌入式動(dòng)態(tài)Web Server 功能和無線TCP數(shù)據(jù)通信功能，并完成了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。 對(duì)基于GPRS無線通信的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)核心模塊DTU的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)的研究對(duì)搭建