航迹仪论文_黎新龙

导读:本文包含了航迹仪论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:航迹,联轴器,可编程,船舶,低频,人机,误差。

航迹仪论文文献综述

黎新龙[1](2016)在《基于FPGA+DSP的航迹仪控制系统设计》一文中研究指出航迹仪无论在民用渔船作业上还是在舰艇上都是不可缺少的重要设备之一。由于海洋环境的复杂性,我们对舰船的海上安全性越来越重视,随之航迹仪也成为研究的热点。航迹仪主要分为两大部分:一是绘图机箱,一是航迹仪控制系统。随着微电子等高科技的发展,对航迹仪设计越来越智能化。因此设计一种集成度高,体积小,耗能低,应用广泛,便于系统改造和升级的航迹仪控制系统具有重要的使用性和理论研究意义。本文针对航迹仪控制系统进一步研究,更改了原有的硬件平台,并对控制系统进行设计与实现。本文介绍了国内外航迹仪发展历程和现状,然后分别介绍了几种传统航迹仪控制系统的方案,并针对传统航迹仪控制系统的优缺点,然后对此进一步的改进,设计了一种基于FPGA+DSP的航迹仪控制系统的方案。并详细介绍了该设计方案的优点,为整个系统设计提供了基础。然后,根据航迹仪控制系统的方案要求和工作原理,设计出了控制系统的硬件电路和软件程序。在硬件电路部分,根据功能要求设计出了总体的硬件方案结构图,总体结构分为FPGA系统模块部分和DSP系统模块部分。根据控制系统的性能和功耗的要求详细的介绍了各芯片选取,然后结合实际需求和性能指标设计出了硬件电路的电路原理图,阐述了设计的理论。采用Verilog语言对FPGA各功能模块进行了分层次化编程,并对部分功能模块进行了 modelsim仿真验证。然后,根据硬件电路中个器件的连接以及电路板的设计规则详细地介绍了制作高速航迹仪控制系统PCB板时布局以及布线的步骤,并完成了航迹仪控制系统的6层PCB板的绘制,制作出了完整的航迹仪控制系统的电路板。在软件部分,介绍了软件部分的总体结构,并阐述了控制系统的软件程序的设计思路,给出了相应的流程图。为实现航迹的绘制对所用到的插补算法及速度控制算法进行了研究,在原来基础上对插补算法、误差处理进行了改进,提高了系统运算速度和插补精度。在系统的调试部分,根据自己对电路板调试的过程对硬件调试进行了说明和总结,列举了自己在整个硬件电路调试过程中出现的问题,并且给出了解决方法。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2016-05-01)

潘谈[2](2014)在《基于STC89C58芯片的小型GPS船舶航迹仪的设计》一文中研究指出为克服航海日志和纸海图进行船舶航迹记录的缺点,本文基于STC89C58芯片设计一种经济实用的小型GPS船舶航迹仪,能够完整、准确的记录船舶的大量航行数据,且具有船舶航行必备的导航功能。该航迹仪主要由STC89C58单片机、GPS模块、存储器、TFT彩屏显示模块、串口通信接口、按键模块和电源模块组成,以Gstar-GS-15C作为GPS数据信息接收器。硬件系统的总功耗仅为85 m A,所测船舶经度和纬度数据标准偏差分别小于0.03 s和0.136 s。经调试,本文所设计的航迹仪在功能和测量精度上均满足使用要求。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2014年12期)

陈赛[3](2012)在《基于单片机的GPS船舶航迹仪的研制》一文中研究指出21世纪是海洋的世纪,船舶作为海洋上的重要交通工具,由于受海上交通密度的增大和人们向陌生海域开进的影响,航行安全越来越受到威胁。传统的用于船舶安全航行的数据记录的方式由于种种原因,难以完全满足用户的要求,智能经济的的航行数据记录仪器需求广泛。本论文设计出了基于单片机的GPS船舶航迹仪。首先了解了目前国内外常用的船舶安全航行的数据记录形式,并充分熟悉GPS系统的定位原理与实际应用后,确定了以“STC89C58RD+单片机”为控制核心,GPS-OEM板为数据接收模块,TFT-LCD为显示器,SD卡为航行数据存储模块的智能导航系统,并分别设计出了航迹仪的硬件电路和控制软件。硬件电路按模块功能进行插拔式设计,主要包括单片机电路、GPS模块电路、TFT-LCD电路、SD卡模块电路、电源电路及相关接口电路。软件设计采用模块化和子程序化的设计思想,分别设计了主程序、GPS数据接收和解析程序、液晶驱动显示程序、适用于SD卡的FAT32文件系统程序和SD卡驱动读写程序。然后结合LabVIEW技术,设计了航迹显示管理系统,该系统能够读取和处理SD卡上存储的航行数据,实现航行轨迹重现,每个记录点详细信息的显示,具有设置和存储航线和航路点的功能,能够提供船舶偏航时的处理方法。最后对系统进行了性能测试,并利用误差原理对航迹仪的精度进行分析。本系统实现了航行数据记录的自动化和无纸化,具有体积小、功耗低、价位低等特点,并且定位精度较高。经过测试和实践表明,该系统能够实现船舶航迹仪的各项功能要求,满足实际应用需要。(本文来源于《河南科技大学》期刊2012-05-01)

缪翼[4](2011)在《基于ARM的航迹仪控制器设计》一文中研究指出航迹仪是船舶远洋、航海作业过程中的重要设备。本文系统研究了航迹仪的工作原理、系统构成,提出了系统的总体结构,并选择了软硬件平台。采用ARM-Linux嵌入式开发平台,针对传统航迹仪的优缺点,将传统航迹仪改进、升级。在总体设计部分,对航迹仪进行了功能需求分析,航迹仪要实现纸海图位置拾取、航迹标绘、网络通讯、屏幕显示等功能:提出了解决方案,将航迹仪分为电源模块、数字化模块、绘图机箱、航迹仪控制器等几个模块;对各个模块进行逐一细化、分析,提出了各个模块的解决方法,为硬件部分开发和软件部分开发提供了依据,其中电源模块给其他模块供电,数字化模块主要实现纸海图坐标拾取功能,绘图机箱是航迹仪实现航迹标绘功能的执行机构,航迹仪控制器是本设计的工作重点也是航迹仪的核心部件,实现信息处理、网络通讯、人机交互、航迹标绘等功能。在硬件部分,根据各项指标进行了最小系统(核心板)选型,扩展板设计,解决了电源电路、串口电路、网络通讯、步进电机、液晶屏的硬件接口电路设计。在软件部分,实现了交叉编译链的建立,完成了嵌入式Linux系统在ARM上的移植;编写串口驱动,并应用RS232标准,实现了航迹仪串口通讯;编写网络芯片驱动,应用TCP/IP中的UDP协议,实现了航迹仪与导航网络之间的网络通讯功能;通过定时计数器控制步进电机,实现航迹标绘;对图形编辑器Qt进行了系统分析,完成了Qt中的信号实现、对话框实现以及窗口布局实现,为后续航迹仪人机交互界面的实现奠定了基础。在系统调试部分,使用串口调试工具对串口通讯进行测试;使用网络接收模拟器对航迹仪网络通讯进行测试;通过制定纸海图的标绘测试航迹仪的标绘精度;最后,使用QT图形编辑器编写出一个功能丰富、使用简单、稳定可靠的人机交互界面,航迹仪满足论文设计要求,能够实现纸海图位置拾取、航迹标绘、网络通讯、屏幕显示等功能。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2011-05-01)

张伟[5](2009)在《基于片上可编程系统的航迹仪控制器设计》一文中研究指出航迹仪是舰船导航系统中的主要配套设备之一。随着计算机技术的发展,智能化航迹标绘设备有待进一步拓宽功能、缩小体积、降低功耗、减少成本和提高可靠性。芯片设计、验证技术以及FPGA性能的发展使可编程片上系统得到了越来越多的应用。可编程片上系统集成度高,体积小,功耗低,便于修改和升级,实时性能良好。基于可编程片上系统的航迹仪控制器的研究有重要的理论意义和实用价值。本文介绍了航迹仪和可编程片上系统的发展历程,结合以往的航迹仪控制器设计实例和片上系统的特点,设计了基于开源处理器的航迹仪控制器硬件逻辑平台。首先简要介绍了片上系统的设计特点和流程。这些正在研究中的设计方法是未来电子系统设计的重要发展方向。第二分析了OR1200开源处理器和Wisbone总线的结构和功能。OR1200是功能较强的处理器,能够对航迹仪的自动化和智能化任务提供支持。Wisbone总线结构简单,利于小型片上系统的设计。第叁通过集成一些开源的外部设备IP核(IntellectualProperty Core)如以太网控制器、VGA/LCD控制器、PS2控制器,组成了一个简单的片上系统。针对这个片上系统建立了软件编译和调试的GNU工具链,并建立了JTAG调试链。这个最小系统的建立是以后系统设计调试的基础。最后初步设计了兼容Wisbone总线的专用IP,包括通用异步串行通信接口,SDRAM控制器,NAND Flash控制器和运动控制单元等,并对这些IP进行了验证和测试。基于片上可编程系统的航迹仪控制器方案设计,提高了集成度,增强了可靠性,减小了体积,降低了成本。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2009-03-01)

何丽娜[6](2008)在《航迹仪传动链精度的分析计算方法》一文中研究指出航迹仪是舰船实时标绘海图、自动完成海图作业的导航设备。在研制航迹仪的过程中,由于各个传动零件的尺寸公差分配不合理,导致绘图精度低。为确保绘图精度,对航迹仪传动链进行了空程误差和传动误差的分析计算,合理分配各零件的尺寸公差,大大提高了航迹仪的精度。(本文来源于《机械工程师》期刊2008年11期)

周卫东,王克文[7](2008)在《针对航迹仪系统振动噪音的分析与改造》一文中研究指出航迹仪是一种对精度要求极高的导航标绘设备,其工作过程中较大的噪音振动,严重影响了标绘精度.分析了产生振动噪音的原因,针对步进电机在低速条件下易产生低频振动这一突出问题,给出了增加细分驱动控制的改进方案.通过对步进电机及其细分驱动部分的理论推导,建立了相关模型并对其进行了仿真分析,论证了方案的可行性.(本文来源于《船舶工程》期刊2008年03期)

周卫东,王克文[8](2008)在《一种基于ARM及FPGA的新型智能化航迹仪的设计》一文中研究指出一种新型智能化航迹仪的设计。系统采用基于ARM的嵌入式结构,软件选用VxWorks实时操作系统,接口板部分采用基于FPGA芯片的设计。详细介绍了航迹仪系统的软硬件设计。(本文来源于《电子技术应用》期刊2008年02期)

何丽娜,侯建一,陈彦国[9](2003)在《舰用某型航迹仪结构的改进设计》一文中研究指出1、引言:现代舰艇对导航系统的实时性可靠性以及精度都提出了很高的要求。航迹仪是现代舰船综合导航系统的重要组成部分。各种导航设备发出的信息,经过综合处理后,形成了导航参数,由高精度微机控制航迹仪自动进行实时航迹的标绘和各种航海标记符的书写,进行航行计划的制定和转向点报警。航迹仪的标绘精度,直接影响着舰艇的作战能力,提高航迹仪的标绘精度,不仅可以有效提高潜艇的水下隐蔽航行能力,还可以大大减轻航海长的劳动强度。原设计的某型航迹仪,标绘误差约为2mm,远远超出了绘笔全行程上偏差不超过0.3mm的标绘精度,不能满足某型舰艇(本文来源于《黑龙江科技信息》期刊2003年06期)

张军安[10](2003)在《高精度航迹仪传动系统研究》一文中研究指出本文主要对航迹仪的传动系统进行了全新的设计,并对其控制系统进行了研究。 本文作者在查阅了国内外许多有关航迹仪方面资料的基础上,根据我国的科技条件,论述了航迹仪传动系统的结构设计和控制软件的编程,同时,对其控制的硬件系统作了介绍。 传统的航迹仪传动精度不高,体积庞大,重量大,搬运和安装不便,这样限制了它的可灵活操作性。本文论述了一种新型的设计思想,以提高其传动精度、缩小体积、减少重量为目的,对传动结构进行了设计。控制软件是在PC/104嵌入式计算机上,基于DOS开发环境下,采用层次模块化的结构设计思想,文中描述了各层次模块间的关系及其各自的功能,给出了主要程序的流程图。另外,全部程序采用C语言编程,这使得程序简洁明了,可读性强,有利于程序的管理和维护,更重要的是可移植性好。 最后,对航迹仪的跟踪过程进行了仿真。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2003-01-01)

航迹仪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为克服航海日志和纸海图进行船舶航迹记录的缺点,本文基于STC89C58芯片设计一种经济实用的小型GPS船舶航迹仪,能够完整、准确的记录船舶的大量航行数据,且具有船舶航行必备的导航功能。该航迹仪主要由STC89C58单片机、GPS模块、存储器、TFT彩屏显示模块、串口通信接口、按键模块和电源模块组成,以Gstar-GS-15C作为GPS数据信息接收器。硬件系统的总功耗仅为85 m A,所测船舶经度和纬度数据标准偏差分别小于0.03 s和0.136 s。经调试,本文所设计的航迹仪在功能和测量精度上均满足使用要求。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

航迹仪论文参考文献

[1].黎新龙.基于FPGA+DSP的航迹仪控制系统设计[D].哈尔滨工程大学.2016

[2].潘谈.基于STC89C58芯片的小型GPS船舶航迹仪的设计[J].舰船科学技术.2014

[3].陈赛.基于单片机的GPS船舶航迹仪的研制[D].河南科技大学.2012

[4].缪翼.基于ARM的航迹仪控制器设计[D].哈尔滨工程大学.2011

[5].张伟.基于片上可编程系统的航迹仪控制器设计[D].哈尔滨工程大学.2009

[6].何丽娜.航迹仪传动链精度的分析计算方法[J].机械工程师.2008

[7].周卫东,王克文.针对航迹仪系统振动噪音的分析与改造[J].船舶工程.2008

[8].周卫东,王克文.一种基于ARM及FPGA的新型智能化航迹仪的设计[J].电子技术应用.2008

[9].何丽娜,侯建一,陈彦国.舰用某型航迹仪结构的改进设计[J].黑龙江科技信息.2003

[10].张军安.高精度航迹仪传动系统研究[D].哈尔滨工程大学.2003

论文知识图

航迹仪工作原理航迹仪总体框图航迹仪原理框图用非圆齿轮传动的连续线绕函数电位计...和Flash连接示意图2 航迹控制系统模拟运行平台的组成原理

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航迹仪论文_黎新龙
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