
第33卷第2期 2010年12月
文章编号:1674-5949(2010)02-0139-06
上海船舶运输科学研究所学报 JOURNALOFSSSRI
Vol.33No.2 Dec.2010
船舶动力定位位置测量系统中数据通信接口设计
钱志广,毛奇林,张欢仁(上海船舶运榆科学研究所,上海200135)
摘要:将船舶动力定位位置测量系统的通信技术部分作为研究重点,采用嵌入式技术,进行了NMEA0183到 CAN的协议转换的软硬件设计,可实时地完成对串行通信与CAN总线的通信协议转换,实现各位置测量单元与 CAN总线节点之间的数据通信。
关键词:动力定位系统;位置测量系统;NMEA0183;协议转换;航海陀螺罗经
中图分类号:U664.82
文献标志码:A
Design of CommunicationInterfaceforPosition DatainMarineDynamicPositioningSystem
QIANZhi-Guang,MAOQi-lin,ZHANGHuan-ren
(Shanghai Ship and Shipping Research Institute, Shanghai 200135, China)
Abstract: The software and hardware of a NMEAo183 to CAN protocol converter is designed with embedded technology, through which DP system acquire positioning measurement data in real time.
Key words: dynamic positioning system: position system; NMEA0183; protocol conversion; navigation gyro compass 0前言
船舶动力定位是先进的海上定位技术,它与传统的锚泊方式相比具有不受水深限制、投人撤离迅速、定位精确、机动性强等优点,对于海洋开发和海军现代化建设都具有重要意义。关于动力定位系统的研究很多还只停留在理论仿真和模型试验的初期阶段,而早期的动力定位系统已不能满足现在海洋浮式结构物在海洋开发中所需要的精度,并且国内应用到实船的动力定位系统也很少,因此,目前尤其需要注重实用方面的研究,以求达到更高的精度和更稳定的性能,尽快缩小与国外先进水平的差距[1-]。
一艘动力定位船舶能否顺利执行1项或几项任务,要求位置测量系统以足够的速度和精度获取所需的信息,以便控制器计算并得出推力器指令,使船舶完成预定的任务)。因而位置测量系统的研究对于动力定位系统的发展至关重要。由于接收信号强弱差别、设备使用状况差异等因素,船舶导航过程中会出现信号不稳、输出中断等问题,给船舶导航带来极大不便。而电罗经和GPS是船舶动力定位系统中位置测量系统的重要组成部分,合理地配合使用这2种设备可以有效地增加导航的可靠性。为保证电罗经和GPS设备的正常工作,给船舶航行提供可靠导航,本文在研究位置测量系统中差分GPS、航海陀螺罗经以及测风仪和其它传感器的数据输出信号的基础上设计出NMEA0183到CAN的协议转换器,可实时地完成对串行通信与 CAN总线的通信协议转换S,实现各位置测量单元与CAN总线节点之间的数据通信,可靠和实时地获取船位等测量信息,以便控制器计算并得出推力器指令,使船舶完成船舶动力定位任务。
收稿日期:2010-06-29
作者简介:钱志广(1984-),男,河南省濮阳市人,硕士研究生。主要从事卫星通信导航研充。万方数据