探析集装箱装卸模拟器中控制设备仿真和电路设计

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1、大连海事大学硕士学位论文集装箱装卸模拟器中控制设备仿真和电路设计姓名：龚云飞申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：尹勇20090601中文摘要摘要集装箱装卸设备操作人员的技术熟练程度对港口生产安全、设备使用效率、使用寿命及港口经济效益等起着决定性作用。与采用真实设备对操作人员进行培训相比，采用具有高度仿真效果的集装箱装卸模拟器进行培训，既不影响日常生产，也避免了培训事故的发生。仿真的控制设备是集装箱装卸模拟器的重要组成部分，一个逼近真实的模拟器驾驶台能够最大限度地增强系统的物理真实感，提高系统的培训效果。因此，本论文在结合大连大窑湾集装箱码头实际

2、拍摄的照片、司机操作手册以及设计图纸的基础上，利用ProtelDXP、KEILC编辑器、USBXpress驱动程序开发包、VisualC++开发环境等开发工具以及单片机C8051F340、移位寄存器SN74LSl65等，设计并研制了适用于集装箱装卸模拟器的驾驶台操作控制设备和控制电路，并通过USB(UniversalSerialBUS，通用串行总线)接口实现控制设备与计算机之间的通信，实现仿真系统的人机交互。研究的主要内容如下：(1)集装箱装卸模拟器驾驶台操作控制设备及控制电路的设计和实现；(2)集装箱装卸模拟器操作控制电路中所用单片机固件程序的设计和实现；(

3、3)基于USB接口的集装箱装卸模拟器控制设备与计算机之间通信的实现。关键词：集装箱装卸模拟器；模拟器控制台；08051F340；USB；固件程序；设备驱动程序英文摘要AbstractThetechnicalofoperatorswhocontrolcontainerhandlingequipmentsisadecisivefactorintheproductionofport，theservicelifeofequipmen鹤anditalsoplaysadecisiveroleineconomicbenefits，ete．Comparedwimthetrai

4、ningsystemforoperatorsusingrealequipments，thecranesimulatorcanputallendtoincidentarosebytrainingwithomaffectthenormalworkofharbor．ThesimulationofcontrolpanelequipmentisanimportantcomponentofContainerCraneLoadingSimulator．Anapproximationoftherealcontrolpanelequipmentwillmaximizeenhan

5、cethephysicalrealityofthesystem,improvingtheperformanceofthesystem．Basedontherealphotosofacontainermane，operationmanualanddesigndrawingsofoperationconsole，thispaperpresentsthesimulationofcontrolpanelequipmentanddesignsthecircuitofContainerCraneLoadingSimulatorwithsingle—chipC8051F34

6、0，registerSN74LS165，etc，andthenconnectedthecontrolpanelwiththecomputerbyUSB(UniversalSerialBUS)interface，usingProtelDXP,KEILCEditor,USBXpressDriverDevelopmentKit，VisualC++developmentenvironment，etc．Themainkeyworksinvolve：(1)Thedesignofthecontrolpanelequipmentandthesignalacquisitionc

7、ircuitofContainerCraneLoadingSimulator；(2)Thedesignofthefirmwareofthesingle—chipusinginthesignalacquisitioncircuit；(3)Theimplementationofthecommunicationbetweenthecontrolpanelandthecomputer,basedonUSBinterface．KeyWords：ContainerCraneLoadingSimulator：TheConsoleofSimulator=C8051F340：U

8、SB：Firmware=DeviceD