本文選題：工程船舶 + GPS/BDS組合系統(tǒng)　； 參考：《集美大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：港航工程船舶是港區(qū)內(nèi)進(jìn)行各種施工作業(yè)的專用船舶。挖泥船和駁船是目前航道疏浚、吹填土工程中使用較為廣泛的工程船舶。由于船舶特點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)管是困擾港航管理部門的難題�，F(xiàn)有的作業(yè)輔助設(shè)備和監(jiān)測(cè)方式仍有很多弊端,影響了船舶作業(yè)效率和管理部門的全方位遠(yuǎn)程監(jiān)督。基于此,針對(duì)實(shí)際情況,本文設(shè)計(jì)研發(fā)了工程船舶的載運(yùn)信息監(jiān)測(cè)終端。論文在對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)、BDS/GPS組合定位、RTK技術(shù)、嵌入式技術(shù)等技術(shù)研究的基礎(chǔ)上,分析了終端的功能需求,完成了硬件研發(fā)、軟件研發(fā)和通信協(xié)議設(shè)計(jì)三部分。系統(tǒng)硬件采用模塊化設(shè)計(jì),應(yīng)用BDS/GPS組合定位和RTK技術(shù)采集高精度數(shù)據(jù),以處理器為核心對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、查詢,通過(guò)GPRS、WIFI模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信。軟件設(shè)計(jì)和研發(fā)選擇在STM32裸機(jī)環(huán)境下進(jìn)行,研究了SPI和USART串口通信、SD卡驅(qū)動(dòng),通過(guò)移植FATFS文件系統(tǒng)有效存儲(chǔ)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的讀寫處理、發(fā)送和查詢功能。最后,通過(guò)GPRS傳輸和自定義協(xié)議,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控端對(duì)SD卡中數(shù)據(jù)的查詢操作。本終端便攜性好,不受人為干擾,是載運(yùn)信息監(jiān)測(cè)的“黑匣子”,一定程度上解決了管理部門監(jiān)測(cè)需求和工程船作業(yè)需求難以統(tǒng)一的矛盾。測(cè)試數(shù)據(jù)和結(jié)果表明,終端穩(wěn)定可靠,可完成高精度數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)和查詢,能通過(guò)GPRS、WIFI分別實(shí)現(xiàn)和遠(yuǎn)程終端、船端設(shè)備的通信,達(dá)到了預(yù)期的效果。通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)船應(yīng)用,對(duì)提高疏浚工程的質(zhì)量監(jiān)管和工程效率有著重要意義。
[Abstract]:Port-navigation engineering ship is a special vessel for all kinds of construction operations in the port area. Dredger and barge are widely used in dredging and filling engineering. Due to the characteristics of ships, real-time and effective supervision is a difficult problem for port and shipping management departments. There are still many drawbacks in the existing operational auxiliary equipment and monitoring methods, which affect the efficiency of ship operation and the all-directional remote supervision of the management department. In view of the actual situation, this paper designs and develops the terminal of carrier information monitoring for engineering ships. On the basis of the research on RTK technology and embedded technology of GPS / GPS integrated positioning technology, the paper analyzes the functional requirements of the terminal, and completes the hardware development, software development and communication protocol design. The hardware of the system is designed by modularization, the high precision data is collected by BDS/GPS combined positioning and RTK technology, and the data is processed, stored and queried with the processor as the core, and the wireless communication is realized through the GPR / WiFi module. The software design and development are carried out under the environment of STM32 naked machine. The SD card driver of SPI and USART serial port communication is studied. By transplanting FATFS file system to store data effectively, the functions of data reading and writing processing, sending and querying are realized. Finally, through GPRS transmission and custom protocol, the remote monitor can query the data in SD card. The terminal is a "black box" for carrying information monitoring, which is portable and free from human interference. To a certain extent, the contradiction between the monitoring demand of the management department and the operation demand of the engineering ship is solved. The test data and results show that the terminal is stable and reliable, can complete the acquisition, processing, storage and query of high-precision data, and can communicate with the remote terminal and ship-end equipment separately through GPRSS-WiFi, and achieves the desired results. It is of great significance to improve the quality supervision and engineering efficiency of dredging engineering through further application of ship.
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U615.35

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本文編號(hào)：1938695