船舶监控报警系统的设计与实现硕士学位论文

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1、硕士学位论文船舶监控报警系统的设计与实现专业名称：软件工程研究生姓名：张寅昊导师姓名：翟玉庆倪庆剑杨东THEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFMONITORINGANDALARMSYSTEMONVESSELSAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYZHANGYin-haoSupervisedbyProf.ZHAIYu-qingandDr.NIQing-jianandYANGDong

2、CollegeofSoftwareEngineeringSoutheastUniversityJune2012东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息

3、研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权东南大学研究生院办理。研究生签名：导师签名：日期：摘要摘要随着我国经济和技术的发展，我国船舶行业对于信息化和安全保障的需求越来越高。在这种需求的推动下，船舶电子行业在船舶工业十二五规划中被列为重点领域的重点发展方向。而监控报警系统作为船舶信息化和安全保障的

4、基础性设备，无论是新造船只还是旧船改造都需要配备，本课题正是在此背景下进行的研究和开发。本文设计并实现了船舶监控报警系统，系统基于CAN总线组网，是集监视船舶状态、控制监测点和报警异常数据于一体的平台。它采用双CAN冗余热备份技术，有效的保证了系统的可靠性和数据的安全性。具体的，本文针对监控报警系统的开发做了如下工作：一．通过研究FCS和DCS系统的特点和优劣势，设计了监控报警系统所使用的主架构，具体探讨了现场总线技术的性能指标和特点，采用了CAN总线作为系统的通信总线，通过对系统通信机制的研究，提出了双CAN冗余

5、热备份技术，作为系统安全性和可靠性的保障。二．在监控报警系统软硬件架构的具体设计中，通过对CAN总线数据结构和通信机制的分析，提出了模块化的设计方案，提高了监控报警系统的开发效率，减少了维护成本。三．通过监控报警系统的工作流程和报警处理流程的设计，保证了系统的安全性，并通过对系统启动后运转机制的优化处理，实现了系统资源的合理化运用。通过对监控报警系统UI的研究，开发了系统专用的控件库，实现了系统UI的模块化搭建。四．通过延伸报警板系统的需求分析和性能指标的了解，对系统总体结构和功能进行了设计，实现了延伸报警板的通信

6、同步，按键处理，报警搜索，CAN中断检测，自动消音，报警合并等功能。论文的研究工作初步解决了船舶监控报警系统设计过程中的一些关键技术问题，基本满足了船舶重要设备的监控报警，集中式监控报警，监测点可配置化和远程实时报警等需求，系统人机界面友好，安全性和可靠性高，报警实时，具有很好的工程应用价值。关键词：CAN总线，数据帧，报警流程，UI，延伸报警板I摘要AbstractAsChina'seconomicandtechnologydevelopment,China'sshipbuildingindustryisgrow

7、ingdemandforinformationtechnologyandsecurity.Drivenbythisdemand,themarineelectronicsindustryisafocusonthedevelopmentdirectionofthefocusareasbythe12thFive-YearPlanoftheshipbuildingindustry.Whetheranewshiporanoldonealteration,MonitoringandAlarmSystemasthebasicsh

8、ipinformationandsecurityequipmentneedstobeequipped.Sothissubjectisprecisely beenresearchanddevelopment.ThispaperdesignedandimplementedtheVessel'sMonitoringandAlarmSystem.Thesystemi