一、新型智能化船用航迹仪（论文文献综述）
高宁[1]（2017）在《基于ARM新型海图标绘台系统设计与实现》文中认为随着科学技术的发展和海防重要性的凸显,提高海军装备成为很多学者研究的重要方向。海图作业标绘台作为现代船舶导航系统的重要组成部分,它不仅能够对本船或目标船实时显示,而且能够对本船的航迹和航海标志在海图上实时标绘。目前的海图标绘台虽然对单目标跟踪指示已经十分成熟,但是对多目标同时跟踪指示还仍未实现。因而本文提出一种利用POV（Persistence of vision,视觉暂留）原理通过电机的转动来实现对多目标实时跟踪指示的改进设计。首先,按照海图标绘台的总体要求和具体的技术指标,对新型海图标绘台提出总体设计方案。新型标绘台选用S3C6410作为其处理器,Linux作为其操作系统,采用无刷直流电机作为其执行机构。其次,使用多电机配合来实现多目标显示,设计了基于中轴线的布局优化算法。该算法对最优解的确定,由漫无目的搜寻变成了有根据的寻找。再对不同情况下面积覆盖率的比较,可以得到最优的填充方案,而不会陷入局部最优解的情况。仿真验证了该算法的可行性。再次,为了提高海图标绘台的跟踪指示精度,为执行机构设计了双闭环控制器。其中速度环设计为模糊PI控制,电流环设计为PI控制。在仿真环境下,研究了电机空载和负载情况下的转速和电磁转矩控制效果,并与PID控制算法进行了比较。仿真结果表明,该算法对电机转速和转矩控制具有良好的控制效果。最后,从总体上分别对新型海图标绘台的软硬件进行了设计和实现。在软件方面,完成对Linux的移植和电机PWM驱动程序的设计。在硬件方面,设计了电机的驱动模块。针对电机,搭建测试模块,完成对电机工作状态、转速和脉冲的测试。
李鹏飞[2]（2013）在《基于Qt的标绘台仿真系统的设计与实现》文中研究指明系统仿真是对一个已经存在或正在开发的系统进行系统特性研究的综合科学。如果实际系统不存在或无法在现有系统上直接进行研究,只能设法构造既能反映系统特征又能符合系统研究要求的系统结构模型。以该系统结构模型为基础实现仿真系统,通过仿真系统揭示被仿真系统的内在特性、运行规律并预测未来的系统性能参数。随着仿真技术的发展,仿真技术应用目的趋于多样化、全面化。最初仿真技术是作为对实际系统进行试验的辅助工具而应用的,现在仿真系统的应用包括:系统概念研究、系统的可行性研究、系统的分析与设计、系统开发、系统测试与评估、系统操作人员的培训、系统预测、系统的使用与维护等各个方面。它的应用领域已经发展到军用以及与国民经济相关的各个重要领域。海图标绘台系统是一套采用全数字化标绘作业技术，实现纸质海图数字化标绘作业的海图作业机电一体化导航装备。随着微电子技术、嵌入式计算机技术和面向对象理论的不断发展，必须改进现有的系统设计思路和实现方法，使系统的模块化程度，软件的可靠性、可移植性与易维护性得到显着的提高。本课题在Qt集成开发环境Qt Creator下，以现有海图标绘台系统为基础，对新一代海图标绘台系统进行仿真设计，开发一套用户界面友好，高度模块化，可以在多种操作系统下方便移植的稳定可靠的海图标绘台仿真系统。首先通过研究现有系统的结构和工作原理，参考国内外相关资料，提出新一代海图标绘台的总体设计方案，确定新一代系统的结构模型。在此基础上，通过对现有系统工作原理的深入研究，认识原有设备的不足之处，按照软件模块化方法，对仿真系统的各个模块进行设计。在设计过程中，首先对仿真系统数据通信和数据存储与处理方法进行研究，然后明确各模块的功能，最后给出各个模块的内部结构和功能接口。其次，结合Qt的功能类特点，给出系统模块间通信方法，然后在Qt集成开发环境下编写各模块的软件代码，实现其内部结构与功能。最后，给出了Qt Creator下程序的发布方法，对软件系统进行了测试，实现了标绘台仿真系统。
孙亚娟[3]（2013）在《基于S3C2410航迹标绘控制系统设计与实现》文中研究说明航迹标绘系统接收导航系统发来的船舶的位置、航向、航速等信息，进行命令解析处理后，在海图上进行实时标绘，以记录当前船舶航行的轨迹，是现代航海领域中不可或缺的重要设备。因此，对基于ARM及FPGA的智能数字化航海作业标绘台研究，就具有重要的理论意义及实用价值。本文对航迹标绘控制系统进行进一步研究，更换了原有的硬件平台，对其系统进行了设计与实现。该平台具有体积小、可靠性高、开发容易等优点。论文具体内容包括系统工作原理分析、硬件平台方案设计、器件选型、硬件原理图设计、PCB实现、硬件平台功能实现及系统应用程序实现。本文介绍了航迹标绘系统的开发背景，分析了传统航迹仪存在的问题，结合使用需求提出了系统总体的改进设计方案。设计首先选用基于芯片S3C42410的开发主板，提高设计开发的灵活性；针对标绘台系统特殊使用要求，自主设计了总线接口及其他外设电路，节省了不必要的开销，提高了系统的响应速度。同时对航迹标绘系统的概念、应用情况进行论述，接着通过对比几种具有代表性的航迹标绘系统硬件平台的设计方案，结合舰船在海上进行航迹标绘时系统的实际需求，提出基于ARM与FPGA搭建系统的硬件平台的设计方案，以集成化、专门化的设计提高了系统的性能。其次，根据对航迹标绘系统的需求分析以及性能指标的要求设计电路，包括在ARM主控制器上搭建了键盘、显示器、SD卡、串口及CAN总线等外围设备，在脉冲接口电路中设计了一个最小系统板，实验中为了方便调试，两块板子分开设计，通过数据总线、地址总线及特殊I/O接口来传输数据。本文重点对控制系统的实现给予全局方案的设计与实现，在ARM主控制系统中实现了数据解算、人机交互、数据存储等功能，在FPGA脉冲接口系统中实现硬件直线插补控制器的功能。选用元件EP2C5T114对脉冲发生及接口板部分进行设计，采用Verilog语言编程实现，提高了系统的集成化，保证了实时性，并使得硬件的设计开发更加简便。采用分层模块化设计方案，方便开发人员根据不同需求、不同的应用场合随时进行调整。最后，对整个系统进行调试，在主控制系统中对数据处理、接口通讯、人机交互及数据存储等都给予了验证，同时，使用Quartus II软件，对脉冲接口系统进行了仿真测试。增强了工作稳定性，降低了误差，提高了标绘台的走笔精度。新型智能化标绘台的改进设计，降低了成本，提高了功能的针对性，节省了系统资源。对传统航迹仪步进电机部分的优化改造，降低了工作的振动与噪音，提高了标绘精度，增强了工作可靠性。
钟艳平[4]（2010）在《基于ARM的航海作业标绘台信息处理装置设计》文中进行了进一步梳理航海作业标绘台是船舶导航系统的主要配套设备之一,它能根据导航设备提供的导航信息在纸海图上实时标绘船舶航迹等信息,并且同时在显示屏上显示船舶位置、速度、航向等信息。随着电子技术和计算机技术的发展,电子海图开始逐步在船舶航迹标绘领域占有主导地位。然而在无电子海图覆盖的海域以及对可靠性要求较高的军用船只当中,航海作业标绘台仍然发挥着重要作用。随着嵌入式技术的发展,现有的航海作业标绘台信息处理装置开始表现出一些不足和局限性,有待进一步缩小体积、降低功耗、减少成本。ARM（Advanced RISC Machines）公司的32位RISC处理器,以其高速度、低功耗、低成本、特有16/32位双指令集等诸多优异的性能,已成为嵌入式解决方案中的首选处理器。航海作业标绘台主要由信息处理装置和机电装置两部分组成,信息处理装置是设计的重点,是航海作业标绘台现自动化和智能化的关键。本课题的主要目的就是设计基于ARM的航海作业标绘台信息处理装置。本文首先介绍了航迹标绘技术的发展状况和本课题的研究背景和意义;接着论述了标绘台的系统组成和工作原理以及信息处理装置的功能要求,并结合嵌入式实时系统的相关的概念,选择了信息处理装置的软、硬件平台;接下来详细介绍了硬件电路的实现过程,主要包括:电源模块、通讯接口模块以及NorFlash存储模块等;然后叙述了以S3C2410A为核心的硬件的BSP的构建和各通讯接口驱动程序的开发;最后详细论述了航海作业标绘台信息处理装置应用程序的设计。
孟凡彬[5]（2009）在《海图作业标绘台设计》文中提出海图作业标绘系统是一个基于电子海图的应用系统,随着电子海图系统应用范围的日益扩大,为了适应不断发展的海上战争需要,必须改进以往的设计思路,以达到系统的集成化、模块化、易扩展、易维护、易实现、易使用。本课题将电子海图系统、战斗航海保障系统、标绘系统集成一体化,并将数字化仪应用到标绘系统,实现纸海图的数字化。使战场环境对指挥员变得透明,真正做到“图上谈兵”,从而提高作战效率。首先通过国内外有关资料的查阅,分析航海人员的实际需求,研究舰船航行和作战过程,提出标绘系统工作的具体功能要求,在此基础上选择了软件实现平台Linux操作系统和Qt图形工具,设计了标绘系统实现方案。接着,通过对系统工作各个环节的深入研究,抽象出相应功能模块,并用C++语言编程实现。在设计过程中,从需求定义、系统分析、系统设计等方面出发,对各个模块进行分析,在系统软件开发中,实现软件开发和管理的标准化和工程化,有利于实现系统产品的模块化,为升级、扩展和维护提供方便。其次,基于电子海图系统和战斗航海保障系统软件,开发了海图作业标绘系统软件。最后,对系统界面操作、标绘精度和通讯功能进行了全面的测试。
韦学军[6]（2009）在《基于VxWorks平台的海图作业标绘台控制系统设计》文中认为海图作业标绘系统是船舶导航系统的重要输出设备,海图作业标绘系统的发展与功能的完善是提高导航设备现代化的一个重要方面。我国现有的海图作业标绘系统采用步进电机,为开环系统,无检测反馈装置,影响了走笔的精度,而且海图作业标绘台与综导台使用同一操作界面,缺少独立的人机交互系统,设计新的海图作业标绘系统势在必行。首先本文根据海图作业标绘台的设计要求和技术指标,给出了海图作业标绘台的设计方案,并介绍了海图作业标绘台的工作原理、构成和软硬件平台的选择。其次,建立了海图作业标绘台控制系统的数学模型,设计了相应PID控制算法,并对PID参数进行了整定。在深入研究模糊控制理论的基础上,将模糊控制与PID控制相结合设计了海图作业标绘系统的自整定模糊PID控制器。仿真结果表明,应用模糊PID复合控制系统的动静态性能都有了很大提高。最后,设计了海图作业标绘台的软硬件系统,并在VxWorks平台下编写了控制模块、接口模块及人机交互模块,利用WindMl设计了系统界面,设计结果很好的满足了要求。在设计过程中,从需求定义、系统分析、系统设计等方面出发,对各个模块进行分析,在系统软件开发中,实现软件开发和管理的标准化和工程化,有利于实现系统产品的模块化,为升级、扩展和维护提供方便。
何丽娜[7]（2008）在《提高某型舰用标绘仪标绘精度的结构改进设计方法》文中认为针对舰用某型标绘仪存在的标绘误差高等问题,对原标绘仪的联轴器、光标灯支座及扁轴端面键等多处结构进行了改进设计,从根本上克服了原设计中存在的不足,使该型标绘仪的标绘误差由原来的2mm降低到0.3mm。
何丽娜[8]（2008）在《航迹仪传动链精度的分析计算方法》文中认为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。
周卫东,王克文[9]（2008）在《一种基于ARM及FPGA的新型智能化航迹仪的设计》文中研究说明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。
王克文[10]（2008）在《基于ARM及FPGA的智能化航海作业标绘台的设计》文中研究指明航海标绘仪是舰船导航系统中的重要配套设备之一,随着计算机技术的发展,智能化航海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、提高可靠性。因此,对基于ARM及FPGA的智能数字化航海作业标绘台研究,就具有重要的理论意义及实用价值。论文介绍了航迹标绘系统的开发背景,分析了传统航迹仪存在的问题,结合使用需求提出了系统总体的改进设计方案。设计首先选用基于芯片（Samsung公司生产的ARM处理器S3C44B0X）的开发主板,提高设计开发的灵活性;针对标绘台系统特殊使用要求,自主设计了网络接口、总线接口及其他外设电路,节省了不必要的开销,提高了系统的响应速度。其二,选用基于FPGA元件XC2S50对脉冲发生及接口板部分进行设计,采用VHDL语言编程实现,提高了系统的集成化,保证了实时性,并使得硬件的设计开发更加简便。其三,采用电磁感应式数字化板,设计了标绘台闭环控制系统,并根据该系统指标要求提出了模糊神经网络控制算法,增强了工作稳定性,降低了误差,提高了标绘台的走笔精度。其四,从软件工程的角度对新型标绘台的人机交互、CAN总线通讯、以太网通讯、标绘控制及模型解算等功能模块进行设计,并在VxWorks嵌入式操作系统下实现了相应模块的功能。最后,针对标绘台振动噪音问题,提出了以增加步进电机细分驱动器为主要手段的机械传动部分的改进方法。新型智能化标绘台的改进设计,降低了成本,提高了功能的针对性,节省了系统资源。对传统航迹仪步进电机部分的优化改造,降低了工作的振动与噪音,提高了标绘精度,增强了工作可靠性。
二、新型智能化船用航迹仪（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、新型智能化船用航迹仪（论文提纲范文）
（1）基于ARM新型海图标绘台系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 海图标绘台技术发展概况 |
| 1.2.1 国外发展概况 |
| 1.2.2 国内发展概况 |
| 1.3 课题的来源及意义 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 新型海图标绘台的整体设计 |
| 2.1 新型海图标绘台设计要求 |
| 2.1.1 总体设计要求 |
| 2.1.2 设计的技术指标 |
| 2.1.3 设计要实现的功能 |
| 2.2 新型海图标绘台的整体设计方案 |
| 2.2.1 显示基本原理 |
| 2.2.2 Linux操作系统 |
| 2.2.3 坐标变换 |
| 2.2.4 无刷直流电机选型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 新型海图标绘台内部旋转布局研究 |
| 3.1 填充的基本问题 |
| 3.1.1 填充问题的数学概念 |
| 3.1.2 并圆面积计算 |
| 3.2 中轴线算法 |
| 3.2.1 中轴变换的基本概念 |
| 3.2.2 中轴变换的基本方程 |
| 3.2.3 中轴线中的特殊点 |
| 3.2.4 中轴变化的鞍点特性 |
| 3.3 中轴线算法解决填充问题 |
| 3.3.1 海图标绘台建模 |
| 3.3.2 填充问题的最优条件 |
| 3.3.3 中轴线算法的最优布局 |
| 3.4 实验结果和结论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 新型海图标绘台控制器的设计与研究 |
| 4.1 无刷直流电机的数学模型 |
| 4.1.1 电压平衡方程 |
| 4.1.2 转矩方程 |
| 4.1.3 转态方程 |
| 4.1.4 传递函数 |
| 4.2 无刷直流电机速度控制策略 |
| 4.2.1 调速选择方法 |
| 4.2.2 调速控制策略 |
| 4.3 无刷直流电机双闭环设计 |
| 4.3.1 PID控制的基本原理 |
| 4.3.2 模糊控制的基本原理 |
| 4.3.3 PID控制器设计 |
| 4.3.4 模糊控制器设计 |
| 4.4 仿真与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 新型海图标绘台的软硬件设计与研究 |
| 5.1 标绘台软件设计与实现 |
| 5.1.1 软件系统总体设计 |
| 5.1.2 Linux操作系统的移植 |
| 5.1.3 无刷直流电机的PWM控制 |
| 5.2 标绘台硬件设计与实现 |
| 5.2.1 硬件电路总体设计 |
| 5.2.2 嵌入式微处理器S3C6410 |
| 5.2.3 直流电机驱动模块设计 |
| 5.3 直流电机模块测试 |
| 5.4 标绘台指示精度测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
（2）基于Qt的标绘台仿真系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外发展状况 |
| 1.2.1 海图标绘台系统国内外发展状况 |
| 1.2.2 仿真技术国内外发展状况 |
| 1.3 面向对象技术与 Qt 应用领域 |
| 1.4 主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 海图标绘台系统及 Qt 开发环境 |
| 2.1 海图标绘台的系统组成和设备功能 |
| 2.2 新一代海图标绘台 |
| 2.3 面向对象的程序设计方法及软件模块化 |
| 2.3.1 面向对象的程序设计方法简介 |
| 2.3.2 软件模块化方法 |
| 2.4 Qt 程序开发基础 |
| 2.4.1 Qt 集成开发环境 |
| 2.4.2 Qt 基本结构 |
| 2.4.3 信号和槽 |
| 2.4.4 元对象系统 |
| 2.4.5 布局管理类 |
| 2.4.6 容器类 |
| 2.4.7 动画框架 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 标绘台仿真系统的总体设计 |
| 3.1 仿真系统的总体设计原则及要求 |
| 3.1.1 仿真系统的总体设计原则 |
| 3.1.2 仿真系统的总体设计要求 |
| 3.2 仿真系统的组成结构 |
| 3.2.1 仿真系统总体结构 |
| 3.2.2 信息处理计算机仿真模块 |
| 3.2.3 航迹仪与数字化仪仿真模块 |
| 3.2.4 人机交互计算机仿真模块 |
| 3.3 仿真系统的数据通信及数据处理方法 |
| 3.3.1 仿真系统的数据通信 |
| 3.3.2 仿真系统的数据处理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 标绘台仿真系统的模块设计 |
| 4.1 仿真系统各模块的全局常量 |
| 4.2 信息处理计算机仿真模块设计 |
| 4.2.1 通信接口模块的设计 |
| 4.2.3 数据模块的设计 |
| 4.3 航迹仪与数字化仪仿真模块设计 |
| 4.3.1 通信接口模块设计 |
| 4.3.2 数字图版与定位指示模块设计 |
| 4.4 人机交互计算机仿真模块设计 |
| 4.4.1 数据通信与数据处理模块的设计 |
| 4.4.2 人机交互模块的设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 标绘台仿真系统实现、发布与测试 |
| 5.1 仿真系统实现 |
| 5.1.1 模块间通信实现 |
| 5.1.2 全局常量实现 |
| 5.1.3 信息处理计算机仿真模块实现 |
| 5.1.4 航迹仪与数字化仪仿真模块实现 |
| 5.1.5 人机交互计算机仿真模块实现 |
| 5.2 仿真系统发布 |
| 5.3 仿真系统的测试 |
| 5.3.1 测试环境的搭建 |
| 5.3.2 用户功能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）基于S3C2410航迹标绘控制系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 背景、目的与意义 |
| 1.2 国内发展动态及现状 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 |
| 第2章 航迹标绘控制系统总体设计 |
| 2.1 航迹标绘控制系统设计需求 |
| 2.2 航迹标绘控制系统性能要求 |
| 2.3 总体设计方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 航迹标绘系统硬件设计 |
| 3.1 航迹标绘主控制系统 |
| 3.1.1 S3C2410 核心板 |
| 3.1.2 通讯接口设计 |
| 3.1.3 独立人机交互平台 |
| 3.1.4 存储单元设计 |
| 3.1.5 电源模块设计 |
| 3.2 标绘仪脉冲接口系统 |
| 3.2.1 FPGA 器件的选型 |
| 3.2.2 FPGA 最小系统搭建 |
| 3.2.3 FPGA 设计流程 |
| 3.2.4 脉冲接口设计 |
| 3.3 通信接口设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 标绘控制系统软件设计及仿真 |
| 4.1 ADS 集成开发环境 |
| 4.2 墨卡托海图正反解算模型 |
| 4.3 软件框架总体设计 |
| 4.3.1 整体设计流程 |
| 4.3.2 管理层模块 |
| 4.3.3 功能模块 |
| 4.3.4 公共模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 系统调试及验证 |
| 5.1 硬件平台调试 |
| 5.2 调试过程问题及解决方法 |
| 5.3 调试成果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（4）基于ARM的航海作业标绘台信息处理装置设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 航迹标绘技术的发展状况 |
| 1.2 课题研究的意义 |
| 1.3 课题的主要研究内容 |
| 第2章 航海作业标绘台信息处理装置设计方案 |
| 2.1 航海作业标绘台的组成及工作原理 |
| 2.2 航海作业标绘台信息处理装置的功能与设计要求 |
| 2.3 嵌入式实时系统概述 |
| 2.3.1 嵌入式处理器 |
| 2.3.2 嵌入式实时操作系统 |
| 2.4 航海作业标绘台信息处理装置软硬件平台的选择 |
| 2.4.1 标绘台系统微处理器的选择 |
| 2.4.2 标绘台操作系统及开发环境的选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 航海作业标绘台信息处理装置硬件设计 |
| 3.1 硬件电路总体结构 |
| 3.2 ARM 芯片选型 |
| 3.3 硬件电路设计 |
| 3.3.1 电源及复位电路设计 |
| 3.3.2 通讯接口电路设计 |
| 3.3.3 NOR Flash 存储电路设计 |
| 3.3.4 其它接口电路设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 BSP 及设备驱动程序设计 |
| 4.1 VxWorks 下BSP 的构建 |
| 4.2 串行接口驱动 |
| 4.2.1 串行设备概述 |
| 4.2.2 串行接口驱动的实现 |
| 4.3 CAN 接口驱动 |
| 4.3.1 基于SPI 接口的CAN 工作原理 |
| 4.3.2 CAN 接口驱动的实现 |
| 4.4 以太网驱动 |
| 4.4.1 END 网络驱动概述 |
| 4.4.2 END 设备驱动的实现 |
| 4.4.3 双网卡的配置 |
| 4.5 BSP 及驱动测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 航海作业标绘台信息处理装置软件设计 |
| 5.1 航海作业标绘台信息处理装置软件概要设计 |
| 5.1.1 航海作业标绘台信息处理装置软件设计原则 |
| 5.1.2 航海作业标绘台信息处理装置软件架构设计 |
| 5.2 系统定时模块软件设计 |
| 5.2.1 单任务周期性运行的实现 |
| 5.2.2 系统多任务周期性运行的实现 |
| 5.3 系统通讯接口模块软件设计 |
| 5.3.1 串口模块 |
| 5.3.2 CAN 总线模块 |
| 5.3.3 网络模块 |
| 5.4 航迹标绘模块软件设计 |
| 5.4.1 航迹仪标绘原理 |
| 5.4.2 海图解算模型 |
| 5.4.3 步进电机驱动模块 |
| 5.5 人机交互模块软件设计 |
| 5.5.1 游标定位 |
| 5.5.2 键盘输入 |
| 5.5.3 界面显示 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附录1 PCB 图 |
| 附录2 实物图 |
（5）海图作业标绘台设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国外发展状况 |
| 1.3 国内发展状况 |
| 1.4 论文的主要工作和章节安排 |
| 第2章 Linux操作系统及其Qt画图工具 |
| 2.1 操作系统Linux |
| 2.1.1 Linux操作系统概述 |
| 2.1.2 Linux操作系统的构成 |
| 2.1.3 Linux操作系统的优点 |
| 2.2 Qt的开发环境介绍 |
| 2.2.1 Qt/Embedded介绍 |
| 2.2.2 Qt的体系结构 |
| 2.3 Qt的编程概述 |
| 2.3.1 信号和插槽 |
| 2.3.2 Qt的控件类 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 海图作业标绘台的总体设计 |
| 3.1 系统设计原则和要求 |
| 3.2 系统组成和工作原理 |
| 3.3 电子海图系统相关内容 |
| 3.3.1 电子海图信息数据 |
| 3.3.2 电子海图显示原理 |
| 3.3.3 电子海图与纸海图的区别 |
| 3.4 战斗航海保障系统设计 |
| 3.4.1 战斗航海保障概述 |
| 3.4.2 战斗航海保障系统的工作流程 |
| 3.5 数字化标绘系统设计 |
| 3.5.1 数字化仪组成 |
| 3.5.2 数字化仪的工作原理 |
| 3.5.3 传动执行机构 |
| 3.5.4 标绘台技术指标 |
| 3.5.5 海图标绘作业功能 |
| 3.6 海图标绘算法设计 |
| 3.6.1 海图投影类型 |
| 3.6.2 坐标系类型 |
| 3.6.3 坐标转换 |
| 3.6.4 海图定位及其修正 |
| 3.6.5 位置补偿设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 海图作业标绘台软件设计 |
| 4.1 软件设计要求 |
| 4.2 显示界面设计原则 |
| 4.3 软件模块化及面向对象设计 |
| 4.3.1 模块化设计概念 |
| 4.3.2 模块化设计原则和方法 |
| 4.3.3 模块化设计优点 |
| 4.4 系统的软件模块设计 |
| 4.4.1 参数装订模块 |
| 4.4.2 目标绘算模块 |
| 4.4.3 机动绘算模块 |
| 4.4.4 航迹记录模块 |
| 4.4.5 航路导航模块 |
| 4.4.6 态势显示模块 |
| 4.4.7 海图标绘模块 |
| 4.4.8 通讯接口模块 |
| 4.5 Linux下双网卡绑定技术及其组播设计 |
| 4.5.1 双网卡绑定技术 |
| 4.5.2 以太网组播通讯 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 海图作业标绘系统实现及测试 |
| 5.1 软件实现过程 |
| 5.2 软件界面和功能测试 |
| 5.3 标绘精度测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）基于VxWorks平台的海图作业标绘台控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 航迹标绘系统的发展 |
| 1.1.1 国外发展现状 |
| 1.1.2 国内发展现状 |
| 1.2 课题的来源及意义 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 |
| 第2章 海图作业标绘台设计方案 |
| 2.1 标绘系统的理论基础 |
| 2.1.1 绘图数学模型 |
| 2.1.2 直线插补算法 |
| 2.2 标绘系统的总体设计要求及技术指标 |
| 2.2.1 标绘系统的总体设计要求 |
| 2.2.2 标绘系统的技术指标 |
| 2.3 标绘台的构成及工作原理 |
| 2.3.1 标绘台的构成 |
| 2.3.2 标绘台的工作原理 |
| 2.4 系统平台的选择设计 |
| 2.4.1 系统硬件体系结构的选择 |
| 2.4.2 操作系统及开发环境的选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 标绘系统控制算法的研究与实现 |
| 3.1 海图作业标绘台控制系统的组成 |
| 3.1.1 交流伺服系统的介绍 |
| 3.1.2 其他系统与交流伺服系统比较 |
| 3.2 标绘台PID控制器的设计 |
| 3.2.1 经典的PID控制算法 |
| 3.2.2 伺服电机选型及数学模型 |
| 3.2.3 交流伺服系统环路分析 |
| 3.2.4 系统传递函数 |
| 3.3 模糊控制理论 |
| 3.3.1 模糊控制基础知识 |
| 3.3.2 模糊控制原理 |
| 3.4 模糊PID控制器控制 |
| 3.4.1 确定量的模糊化 |
| 3.4.2 模糊控制算法的设计 |
| 3.4.3 输出信息的模糊判决 |
| 3.4.4 模糊控制查询表 |
| 3.4.5 输出比例因子的确定 |
| 3.5 PID参数整定及系统的仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 海图作业标绘台硬件系统实现 |
| 4.1 PMAC运动控制卡 |
| 4.1.1 PMAC卡简介 |
| 4.1.2 PMAC控制系统硬件构成 |
| 4.2 电磁感应式数字化板 |
| 4.2.1 电磁感应式数字化板的定位原理 |
| 4.2.2 电磁感应定位精度测试 |
| 4.3 系统其它硬件结构介绍 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 海图作业标绘台软件系统设计 |
| 5.1 软件系统总体构成 |
| 5.2 控制器程序结构模块设计 |
| 5.2.1 控制程序设计流程 |
| 5.2.2 模糊控制算法的程序流程 |
| 5.2.3 PID控制算法流程 |
| 5.3 系统通讯模块设计 |
| 5.3.1 串行接口通讯模块 |
| 5.3.2 CAN总线口通讯模块 |
| 5.3.3 以太网组播通讯模块 |
| 5.4 网卡冗余 |
| 5.4.1 网卡冗余配置 |
| 5.4.2 网卡冗余实现 |
| 5.5 人机交互模块设计 |
| 5.5.1 软件系统模块设计 |
| 5.5.2 基于VxWorks的WindMl图形界面实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）提高某型舰用标绘仪标绘精度的结构改进设计方法（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 标绘仪的基本工作原理和传动结构 |
| 3 主要结构改进措施 |
| 3.1 半刚性联轴器的改进设计 |
| 3.2 光标灯支座改进设计 |
| 3.3 扁轴端面键的改进设计 |
| 3.4 图板材料的改进 |
| 3.5 Y向滑架的改进 |
| 3.6 绘图铅笔的改进 |
| 3.7 取消了扁轴从动齿轮及扁轴齿轮 |
| 3.8 滑动支承改为滚动支承 |
| 3.9 扁轴十字滑架的改进 |
| 3.1 0 减速箱的改进 |
| 4 结论 |
（10）基于ARM及FPGA的智能化航海作业标绘台的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 国内外航迹标绘技术的发展及研究动态 |
| 1.2.1 航迹标绘技术的发展 |
| 1.2.2 我国航迹仪的发展现状 |
| 1.3 课题的来源及意义 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第2章 智能化标绘台设计方案 |
| 2.1 智能化标绘台设计的总体要求 |
| 2.2 智能化标绘台的构成及工作原理 |
| 2.2.1 智能化标绘台的构成 |
| 2.2.2 智能化标绘台的工作原理 |
| 2.3 标绘台的设计思想与技术指标 |
| 2.3.1 标绘台系统设计思想 |
| 2.3.2 标绘台技术指标 |
| 2.4 新型标绘台的改进设计方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 智能化标绘台系统的数学模型 |
| 3.1 基于模糊神经网络的标绘台系统设计 |
| 3.1.1 模糊神经网络控制器的设计 |
| 3.1.2 控制方案的设计 |
| 3.2 基于逐点比较法的软件差补方法 |
| 3.2.1 圆弧插补计算原理 |
| 3.2.2 四象限圆弧插补计算公式 |
| 3.3 绘图数学模型 |
| 3.3.1 墨卡托海图正反算模型 |
| 3.3.2 高斯海图正算模型 |
| 3.3.3 高斯海图反算模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 智能化标绘台硬件系统设计 |
| 4.1 智能化标绘台硬件系统总体构成 |
| 4.2 S3C44B0X主板 |
| 4.2.1 处理器的选型与介绍 |
| 4.2.2 控制主板硬件平台设计 |
| 4.3 XC2S50接口板 |
| 4.3.1 FPGA器件的简介与选型 |
| 4.3.2 接口板的硬件实现 |
| 4.4 电磁感应式数字化板 |
| 4.4.1 电磁感应式数字化板的定位原理 |
| 4.4.2 电磁感应定位的精度测试 |
| 4.5 传动执行机构 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 智能化标绘台软件系统设计 |
| 5.1 智能化标绘台软件系统总体构成 |
| 5.1.1 系统的软件开发模式 |
| 5.1.2 系统软件的设计原则 |
| 5.1.3 软件的层次结构划分 |
| 5.2 基于 VxWorks操作系统的标绘台软件设计 |
| 5.2.1 操作系统及开发环境的选择 |
| 5.2.2 监控模块 |
| 5.2.3 命令模块 |
| 5.2.4 公共过程模块 |
| 5.2.5 CAN通讯任务模块 |
| 5.2.6 以太网通讯模块 |
| 5.2.7 人机交互模块 |
| 5.2.8 位置补偿模块 |
| 5.3 基于 VHDL语言的脉冲发生接口板的软件设计 |
| 5.3.1 接口板软件部分总体设计 |
| 5.3.2 脉冲计数模块counter |
| 5.3.3 方波发生器counter32 |
| 5.3.4 速度控制模块speed_ctrl |
| 5.3.5 脉冲发生模块pulse_generate |
| 5.3.6 接口模块jiekou |
| 5.3.7 顶层模块jkb_top |
| 5.3.8 功能仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 系统噪音的分析与改进 |
| 6.1 标绘台系统产生噪音的分析 |
| 6.2 对于步进电机产生振动及噪音的分析 |
| 6.2.1 步进电机的特点 |
| 6.2.2 步进电机产生振动及噪音的原因 |
| 6.2.3 消除步进电机振动及噪音的措施分析 |
| 6.2.4 细分驱动的原理 |
| 6.3 具体设计实现 |
| 6.4 步进电机仿真 |
| 6.4.1 数学模型的建立 |
| 6.4.2 仿真结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附录 A 脉冲发生及接口板电路原理及 PCB图 |
| 附录 B 模糊控制器设计中的各量化表 |
四、新型智能化船用航迹仪（论文参考文献）
- [1]基于ARM新型海图标绘台系统设计与实现[D]. 高宁. 哈尔滨工程大学, 2017(06)
- [2]基于Qt的标绘台仿真系统的设计与实现[D]. 李鹏飞. 哈尔滨工程大学, 2013(04)
- [3]基于S3C2410航迹标绘控制系统设计与实现[D]. 孙亚娟. 哈尔滨工程大学, 2013(04)
- [4]基于ARM的航海作业标绘台信息处理装置设计[D]. 钟艳平. 哈尔滨工程大学, 2010(05)
- [5]海图作业标绘台设计[D]. 孟凡彬. 哈尔滨工程大学, 2009(11)
- [6]基于VxWorks平台的海图作业标绘台控制系统设计[D]. 韦学军. 哈尔滨工程大学, 2009(11)
- [7]提高某型舰用标绘仪标绘精度的结构改进设计方法[J]. 何丽娜. 机械工程师, 2008(12)
- [8]航迹仪传动链精度的分析计算方法[J]. 何丽娜. 机械工程师, 2008(11)
- [9]一种基于ARM及FPGA的新型智能化航迹仪的设计[J]. 周卫东,王克文. 电子技术应用, 2008(02)
- [10]基于ARM及FPGA的智能化航海作业标绘台的设计[D]. 王克文. 哈尔滨工程大学, 2008(06)