航跡航向自動操舵儀的軟件分析與設(shè)計(jì).pdf

1、本課題的提出是為了解決船舶航行過程中航跡航向自動操舵的問題，目的是控制船舶自動地按照計(jì)劃航向和設(shè)定航線航行。為了提高系統(tǒng)的可靠性，本系統(tǒng)采用了三機(jī)表決方案。針對本系統(tǒng)方案，本文對航跡航向自動操舵儀的軟件部分進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，共分成三個(gè)主要軟件模塊： 一是主控模塊，主要任務(wù)對舵機(jī)反饋信息、航行狀態(tài)信息、開關(guān)量信息、用戶設(shè)定的參數(shù)信息等進(jìn)行綜合、協(xié)調(diào)處理以進(jìn)行實(shí)時(shí)的舵機(jī)控制。軟件設(shè)計(jì)的難點(diǎn)是三機(jī)通訊的實(shí)現(xiàn)及總線控制權(quán)的協(xié)調(diào)問題。

2、 二是人機(jī)交互模塊，實(shí)現(xiàn)航行中信息顯示和設(shè)置。顯示信息包括對經(jīng)緯度、縱橫搖、航向、舵角、報(bào)警信息、操作模式、通信信息、主機(jī)狀態(tài)、偏航等。信息設(shè)置的功能方便駕駛員修改各種航行命令和設(shè)置參數(shù)等。 三是信息采集模塊，接收存儲來自GPS、VDR、氣象儀、電羅經(jīng)、計(jì)程儀、組合導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，為主控模塊提供相關(guān)的參數(shù)，供主控模塊分析處理。 本文對三個(gè)主控模塊的軟件流程進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)難點(diǎn)是三機(jī)之間的通信及合理占用總線的問

3、題。較為詳細(xì)地闡述了其中的關(guān)鍵技術(shù)--令牌的使用。三個(gè)主控模塊之間通過令牌方式獲取總線控制權(quán)，并實(shí)時(shí)監(jiān)督擁有令牌的主控模塊。所提出的方法也適用于其它多機(jī)系統(tǒng)的場合，具有一定的參考價(jià)值和實(shí)用意義。主控模塊的部分代碼已經(jīng)編寫完成，并調(diào)試通過。本文詳細(xì)設(shè)計(jì)了信息采集模塊及人機(jī)交互模塊，這兩部分程序經(jīng)測試運(yùn)行穩(wěn)定，很好地完成了設(shè)計(jì)的功能。 此外，本文對總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)類型進(jìn)行了詳細(xì)的定義，并對軟件可靠性也進(jìn)行了深入了的研究，確保