船用能耗数据釆集与传输网关的设计

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1、学校编码10390分类号U665学号201211824023密级硕士学位论文.船用能耗数据釆集与传输网关的设计指导教师-徐轶群教授作者姓名：李明海串请学位级别：硕士学科专业：船舶与海洋工程研究方向：轮机工程论文提交日期：•2015年04月07日论文答辩曰期：2015年06月12日学位授予单位：集美大学学位授予日期：2015年06月答辩委员会主席：_凌朝东教授论文评阅人-学术诚信声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究成果。除文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。本人依法享有和承担由此论文产生的权利和责任。声明人（签

2、名）：时间：保护知识产权声明本人完全了解集美大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意集美大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。作者（签名〉：.碑马导师觀••仏欲破时间：—/Q硕士学位论文船用能耗数据采集与传输网关的设计DesignoftheDataCCCCollectionandollectionandollectionandTollectionandTTTransmissionransmissionransmissionransmissionGGGa

3、tewayofGatewayofatewayofMatewayofMMarineMarinearineEarineEEEnergynergynergyCnergyCCConsumptiononsumptiononsumptiononsumption学学学科科科门门门类类类：类：：：工学工学工学工学作作作者者者姓姓姓名名名：名：：：李明海李明海李明海李明海指指指导导导教教教师师师：师：：：徐轶群徐轶群徐轶群徐轶群教授教授教授教授学学学学科科科科专专专专业业业业：：：：船舶与海洋工程船舶与海洋工程船舶与海洋工程船舶与海洋工程研研研究究究方方方向向向：向：：：轮机工程轮机工程轮机工程轮机工程学位授

4、予单位学位授予单位：学位授予单位：：：集美大学集美大学集美大学集美大学论文答辩日期论文答辩日期：论文答辩日期：：：201520152015年2015年年年06月月月12月1212日12日日日船用能耗数据采集与传输网关的设计摘摘摘摘要要要要在全球环境污染日益恶化、能源利用日益紧张的背景下，海运行业作为耗能大户对船舶能耗监管的要求越来越高。随着通信技术的不断发展，尤其是卫星通信技术，物联网技术在船舶上的应用越来越广泛。大量的传感器和可远传仪表在现代船舶信息化发展的过程中被安装在船舶和海洋环境中构成船舶实时感知系统。该系统改变了传统船舶能耗管理人工化和被动性的特点，通过数据采集网关可获得大量船舶能

5、耗数据，实现船舶能耗数据自动采集，对船舶能耗实行实时监测、统计分析和反应船舶状况具有重要意义。本文主要对船用能耗数据采集与传输网关的软、硬件和测试应用进行研究。硬件设计采用ARM7核心CPU模块、电源模块、串口通讯模块、以太网通讯模块、3G/GPRS通讯模块、存储电路模块和SAM卡存取模块等设计并制作采集装置，实现船用能耗数据采集与传输网关的硬件功能。网关软件程序采用C语言编写采集协议、数据存储、时钟读写、断点续传、TCP/IP协议传输、3G无线传输、MD5加密认证、和数据转换等功能程序，实现网关对船舶能耗数据的处理与传输。终端测试软件设计采用Java语言编写终端测试网关的功能软件，实现对该

6、网关数据的远程接收和回复，交互数据记录校验等功能。本文对设计的网关不仅在实验室进行功能性测试还在实际采集系统环境中进行应用验证。本文所设计的船用能耗数据采集与传输网关在船舶能耗数据采集系统中是不可或缺的组成部分，在灵活编写数据采集协议，远程配置，保证能耗数据完整性和在与能耗监管平台数据对接等功能上具有一定的优势。该网关的研发不仅满足船舶能耗监管的发展需求，还符合我国节能环保的推广政策，具有一定实际意义。关键词：ARM7；船用网关；数据协议；能耗采集；串口；网络传输IDesignoftheDesignoftheDDesignoftheDDDataataataCataCCCollectionan

7、dollectionandollectionandTollectionandTTTransmissiransmissiransmissionransmissionGGGatewayofGatewayofatewayofMatewayofMMarineMarinearineEarineEEEnergynergynergyCnergyCCConsumptiononsumptiononsumptiononsumpt