柴油機安保系統(tǒng)監(jiān)控單元軟件和硬件設(shè)計及實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代化船舶不斷向自動化和數(shù)字化方向飛速發(fā)展，柴油機監(jiān)控技術(shù)方法也由傳統(tǒng)監(jiān)控被現(xiàn)代智能監(jiān)控所替代。船舶主機監(jiān)控系統(tǒng)逐步形成了以網(wǎng)絡(luò)集成自動化系統(tǒng)為主體的網(wǎng)絡(luò)型微機控制系統(tǒng)，為船舶適應(yīng)日益嚴格的高度自動化和安全要求奠定了基礎(chǔ)，同時也給船舶主機自動化的發(fā)展帶來了一次飛躍。
　　本文首先通過柴油機安保系統(tǒng)監(jiān)控單元功能與需求分析，完成柴油機安保系統(tǒng)監(jiān)控單元總體方案設(shè)計，確定了柴油機監(jiān)控信號類型和數(shù)量，并

2、根據(jù)具體功能要求完成相應(yīng)控制單元軟件和硬件設(shè)計，最終實現(xiàn)對柴油機的監(jiān)控安保功能。具體軟件和硬件設(shè)計工作如下：
　?。?）監(jiān)控單元硬件電路設(shè)計
　　監(jiān)控單元硬件電路設(shè)計主要包括了各類傳感器信號采集外圍調(diào)理電路設(shè)計和相應(yīng)功能電路設(shè)計等，并最終完成了監(jiān)控單元硬件電路板的制作，為之后軟件設(shè)計開發(fā)打下基礎(chǔ)。具體工作如下：
　　1）通過各類傳感器外圍調(diào)理電路設(shè)計完成柴油機壓力、溫度和轉(zhuǎn)速信號測量；
　　2）合理選擇控制芯片完

3、成主控芯片電路設(shè)計；
　　3）選擇合適電源模塊，完成監(jiān)控單元電源模塊電路設(shè)計；
　　4）完成CAN通訊、SPI通訊電路設(shè)計和相應(yīng)功能電路設(shè)計等，完成監(jiān)控單元硬件電路板的制作。
　?。?）基于CCP的CAN通訊設(shè)計
　　采用CCP作為上位機監(jiān)控系統(tǒng)和各監(jiān)控單元間CAN通訊應(yīng)用層協(xié)議，實現(xiàn)了柴油機在線控制參數(shù)標定和運行狀態(tài)參數(shù)實時循環(huán)采集。最后通過通訊測試驗證了通訊的可靠性。
　?。?）監(jiān)控單元功能軟件設(shè)計