船用以太網(wǎng)IO單元及網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)電子技術(shù)的飛速發(fā)展和船舶自動(dòng)化水平的不斷提高,船舶自動(dòng)化技術(shù)不斷地向全船綜合自動(dòng)化階段發(fā)展。對(duì)于船舶機(jī)艙自動(dòng)化水平的要求也不僅僅局限于局部的、單一的、獨(dú)立的監(jiān)控管理,而對(duì)大范圍、多層次、集中式的監(jiān)控與管理系統(tǒng)提出了更高的要求。以太網(wǎng)(TCP/IP)通信技術(shù)是工業(yè)自動(dòng)化控制中應(yīng)用前景比較廣泛的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,因此基于以太網(wǎng)的船舶機(jī)艙基層網(wǎng)絡(luò)控制單元的研究,對(duì)于整個(gè)船舶自動(dòng)化的發(fā)展具有重要的意義。
　　 系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)

2、技術(shù)研制了一種基于以太網(wǎng)的船舶機(jī)艙基層數(shù)據(jù)處理單元,主要包括數(shù)字量輸入單元(DI),數(shù)字量輸出單元(DO),模擬量輸入單元(AI),模擬量輸入單元(AO)。在分析數(shù)據(jù)處理的標(biāo)準(zhǔn)和以太網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了基于ARM+以太網(wǎng)控制器構(gòu)架的船用以太網(wǎng)IO單元設(shè)計(jì)方案。采用Philips公司的LPC2214芯片和WIZnet公司的W5100芯片為系統(tǒng)的核心處理單元與以太網(wǎng)控制單元,并為之設(shè)計(jì)了外圍的接口電路、電源電路、數(shù)據(jù)輸入與輸出接口電路。同

3、時(shí)在CodeWarriorforARMDeveloperSuite1.2編程軟件的環(huán)境下完成了該系統(tǒng)各部分器件的程序初始化、邏輯處理功能、網(wǎng)絡(luò)通訊代碼的編寫。同時(shí)利用C#編程語言編寫的PC端調(diào)試仿真軟件,用來模擬在應(yīng)用中的信息交互,進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試工作。
　　 基于以太網(wǎng)船用IO單元系統(tǒng)具有成本低、功耗小、使用方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)船舶機(jī)艙中信息的采集處理,并能通過以太網(wǎng)跟上層計(jì)算機(jī)甚至網(wǎng)絡(luò)層的控制端進(jìn)行信息交互,達(dá)到基層