船舶信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)研究與設(shè)計.pdf

1、在現(xiàn)代船舶艦艇中，各系統(tǒng)及系統(tǒng)內(nèi)部傳輸?shù)男畔⒘吭絹碓酱螅蟮膫鬏斔俣仍絹碓娇?。同時，為了將各系統(tǒng)有機結(jié)合、形成整體，必須建設(shè)完備的船舶網(wǎng)絡(luò)平臺，實現(xiàn)船舶信息的網(wǎng)絡(luò)化。 在傳統(tǒng)的船舶信息網(wǎng)絡(luò)中，采用的是點對點串行口通信，當網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)目比較多時，其不足之處就暴露出來，走線復雜、占地面積大、無法實現(xiàn)真正的信息共享。 本文首先針對由于船舶自動化的發(fā)展而引起的船舶信息網(wǎng)絡(luò)化入手，介紹現(xiàn)場總線在船舶自動化中的應用，其中CAN總線又

2、因其眾多優(yōu)點而被廣泛使用。接著系統(tǒng)介紹了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要歷程，比較了工業(yè)以太網(wǎng)與傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，并指出了以太網(wǎng)應用于工業(yè)控制領(lǐng)域所具有的優(yōu)勢及其發(fā)展的趨勢。由于近年來船舶自動化技術(shù)的飛速發(fā)展，船舶信息的網(wǎng)絡(luò)化也逐漸成為衡量船舶自動化的一個重要標準，而面對眾多的現(xiàn)場總線和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如何選擇設(shè)計一種即能夠滿足船舶系統(tǒng)需要又方便、簡潔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的問題就擺在了設(shè)計者面前。作者從實際的項目實踐中設(shè)計了一種使用CAN總線和以太網(wǎng)冗余網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種設(shè)計

3、在很大程度上解決了傳統(tǒng)艦船信息網(wǎng)絡(luò)中存在的不足。 本文利用項目經(jīng)歷設(shè)計船舶監(jiān)控采集數(shù)據(jù)，構(gòu)架船舶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，利用CAN總線的特點達到在多個采集子站之間共享采集數(shù)據(jù)的目的，又利用以星形拓撲結(jié)構(gòu)組網(wǎng)的以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸這些共享數(shù)據(jù)從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴崟r性。文章詳細的介紹了CAN總線與以太網(wǎng)雙冗余方法的設(shè)計思想，CAN總線通訊協(xié)議的制定和上位監(jiān)控主機對數(shù)據(jù)選擇的算法。軟件設(shè)計部分則介紹了利用PC104CAN接口卡所附的動態(tài)鏈接庫函數(shù)