船用电控柴油机监控系统的硬件研发

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1、中图分类号：U665.2予校代码：10856学号：M060112115硕士学位论文Master’sThesis船用电控柴油机监控系统论文题目的硬件研发车辆工程专业王文俊作者姓名龚元明指导教师完成口期2014年12月上海工程技术大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所递交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担0学位论文作者签名:曰期：P丨>每$月，曰上海工程技术大学学位

2、论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海工程技术大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□,在_年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密c/(请在以上方框内打“V”）中图分类号：U665.2学校代码：10856学号：M060112115上海工程技术大学硕士学位论文船用电控柴油机监控系统的硬件研发作者姓名：王文俊指导教师：龚元明专业：车辆工程学院：汽车学院申请学位：工学硕士

3、完成时间：2014年12月评阅人：朱平教授胡宁教授答辩委员会主席：朱平教授成员：陈辛波教授胡宁教授吴训成教授钱宇彬教授UniversityCode：10856StudentID:M060112115RESEARCHOFHARDWARESYSTEMINDIESELMONITORINGANDCONTROLSYSTEMCandidate:WenjunWangSupervisor:YuanmingGongMajor:VehicleEngineeringShanghaiUniversityofEngineeringScienceShanghai,P.R.ChinaDecember,201

4、4船用电控柴油机监控系统的硬件研发摘要近年来电子技术与现场总线技术的快速发展使得越来越多的新技术应用在船舶自动化领域，而主机遥控系统又是我国当今船舶自动化研究的核心之一，它能准确可靠的对发动机工作过程实施监控，若有故障发生，系统就能根据设置发出声、光报警，并提供安全保护机制。以现场总线为基础的网络型控制系统已经成为船舶主机遥控系统的发展方向，对船舶自动化、数字化的不断提升，提高主机监控系统的自动化技术有一定意义。本文是根据某科研项目，通过分析系统的需求、不同模块的具体功能，然后对国内外比较流行的总线技术进行详细的比较，确定了需要的技术参数、故障的标准和选用了CAN总线作为模块间

5、信息交换的通道。针对船舶主机监控系统的功能要求及控制信号和报警信号的采集特点，设计出由驾驶台、集控室及机舱控制器组成的CAN网络，并且其应用层协议符合以CAN总线为基础的SAEJ1939协议。在确定了整个网络的基础上，把系统分成功能各自独立的模块，并根据每个独立模块所要产生的功能，对主机监控系统智能节点进行硬件设计。本文首先介绍了监测系统的总体结构和本课题所设计模块的总体结构，然后对InfineonXC2267M芯片的管脚功能和CAN功能进行了分析说明,最后以模块化的设计方法设计了模块的CAN总线通信接口电路,柴油机重要脉冲信号、模拟信号和开关信号采集、储存及传输的调理电路以及

6、LCD显示电路和单片机外围电路等。最后本文在参照SAEJ1939协议的基础上，使用CANoe总线仿真软件进行了柴油机CAN总线网络信息提取、解析的半实物仿真试验，验证了系统电路设计的合理性和可行性。关键词：XC2267M芯片，硬件设计，CAN网络，SAEJ1939协议，CANoeIIRESEARCHOFHARDWARESYSTEMINDIESELMONITORINGANDCONTROLSYSTEMABSTRACTInrecentyearsmoreandmorenewtechnologiesareusedinthefieldofshipautomationbecauseofthe

7、rapiddevelopmentofelectronictechnologyandfieldbustechnologyandengineremotesystemisveryimportantintheresearchofshipautomationinourcountry.Itcanaccuratelyandreliablymonitortheengineworkingprocess.Whenafaultoccurs,thesystemwillsendoutsoundandlightalar