【正文】 .......................................................................... 18 軟件需求 ................................................................................................. 19 軟件設(shè)計(jì)的規(guī)范及要求 ............................................................................ 19 軟件體系結(jié)構(gòu) .......................................................................................... 19 人機(jī)界面功能模塊具體劃分 ..................................................................... 20 通信模塊 ................................................................................................. 21 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理 ...................................................................................... 22 報警管理 ................................................................................................. 23 用戶操作 ................................................................................................. 24 工作流程邏輯分析 ............................................................................................ 24 報警處理流程 .......................................................................................... 24 系統(tǒng)工作流程 .......................................................................................... 26 系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn) ................................................................................................ 27 目錄 II 監(jiān)測點(diǎn)研究 ............................................................................................. 27 幀的傳輸、接收 和解析 ............................................................................ 29 報警信息的發(fā)送 ...................................................................................... 31 本章小結(jié) .......................................................................................................... 31 第四章 系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)和控件庫的開發(fā) ............................................................................ 32 UI 設(shè)計(jì)思路 ....................................................................................................... 32 UI 展示與描述 ................................................................................................... 33 控件庫 .............................................................................................................. 37 報警燈 .................................................................................................... 37 儀表盤 .................................................................................................... 38 柱狀圖 .................................................................................................... 39 趨勢圖 .................................................................................................... 40 報警列表控件 .......................................................................................... 41 其它控件 ................................................................................................. 41 本章小結(jié) .......................................................................................................... 43 第五章 延伸報警板系統(tǒng) ................................................................................................. 44 系統(tǒng)指標(biāo) .......................................................................................................... 44 硬件基礎(chǔ) ................................................................................................. 44 性能指標(biāo) ................................................................................................. 44 必備功能 ................................................................................................. 44 軟件模塊和功能 ................................................................................................ 45 數(shù)據(jù)幀接收，解析和顯示 .................................................................................. 46 本章小結(jié) .......................................................................................................... 47 第六章 總結(jié)與展望 ........................................................................................................ 48 論文工作總結(jié) ................................................................................................... 48 研究工作展望 ................................................................................................... 50 致謝 ............................................................................................................................... 51 附錄一 ........................................................................................................................... 52 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 53 第一章 緒論 1 第一章 緒論 研究背景 我國是造船大國，隨著我國對外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的迅猛發(fā)展，國內(nèi)船舶的需求量將急劇擴(kuò)大。 規(guī)劃中明確了船舶配套業(yè)（主要為船舶電子）作為重點(diǎn)領(lǐng)域的重點(diǎn)發(fā)展方向。 到了 20 世紀(jì) 60 年代中后期，隨著電子工業(yè)的發(fā)展和晶體管可靠性的進(jìn)一步提高，為了滿足船舶運(yùn)行過程中的無人值守的需求，船舶電子開始出現(xiàn)使用電、氣驅(qū)動以及集成電子模塊組合邏輯控制的機(jī)艙監(jiān)視報警系統(tǒng)。產(chǎn)品涵蓋商船隊(duì)、海工、海底、海運(yùn)信息技術(shù)、仿真、工序自動化、漁業(yè)及漁業(yè)研究及石油天然氣工業(yè)，為客戶提供動力定位及航行系統(tǒng)、自動控制、貨運(yùn)管理系統(tǒng)及液位傳感器、海事訓(xùn)練仿真及位置參考系統(tǒng)、 VDR、AIS、雷達(dá)等（幾乎涵蓋海洋電子各大領(lǐng)域）。 ? 上海駟博集團(tuán) ： 公 司成立于 1992 年，總公司設(shè)在上海，由總公司和三個子公司組成。 20 世紀(jì) 80 年代后，由于微處理器在控制領(lǐng)域的大規(guī)模使用，各種儀器儀表中都嵌入了微處理器，從而每個微處理器都能被指定任務(wù)，互相之間通過具有網(wǎng)關(guān)的專用網(wǎng)絡(luò)通信，網(wǎng)關(guān)程序需要用戶自己編寫。 第三章研究了監(jiān)測報警系統(tǒng)軟件的架 構(gòu)和流程執(zhí)行的邏輯分析，并描述了系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)。本章對于 監(jiān)控報警系統(tǒng) 的信息傳遞機(jī)制進(jìn)行了一個簡要的描述，并基于此提出了雙 CAN 冗余熱備份技術(shù)來保證 監(jiān)控報警系統(tǒng) 的可靠性和穩(wěn)定性。1985 年由 Honeywell和 Bailey 等大公司發(fā)起，成立了 World FIP 制定了 FIP 協(xié)議。 現(xiàn)場總線技術(shù)特點(diǎn) 現(xiàn)場 總線作為 監(jiān)控報警系統(tǒng) 信息傳遞 的 保障 ，擁有如下特點(diǎn)： ，系統(tǒng)開放。 。監(jiān)控計(jì)算機(jī)只能通過輪詢方式獲取模塊采集的信號，屬于被動傳輸，實(shí)時性較差，效率低，且總線上某個節(jié)點(diǎn)一旦發(fā)生故障將會引起整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓，不適合負(fù)載較重的應(yīng)用場合。 CAN 總線由于高性能東南大學(xué)碩士學(xué)位論文 8 和 高 可靠性，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)自動化、船舶、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域 [22]。每幀信息都有 CRC 校驗(yàn)，在錯誤嚴(yán)重的情況下，能夠自動關(guān)閉輸出功能，在發(fā)送期間遭到破壞的幀可以自動重發(fā)，每幀信息中不可檢錯的概率低于 3? 105。報文的標(biāo)識符沒有報文的地址 ，總線上的其它單元通過報文濾波來決定是否接受報文。 ：位速率是指總線的傳輸速率。遠(yuǎn)程幀通常由某一個節(jié)點(diǎn)發(fā)出，用來請求具有同一標(biāo)識符的數(shù)據(jù)幀。相對數(shù)據(jù)幀而言，它的 RTR位是隱性的，因?yàn)閿?shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)場是可以為 0 的，而正是通過 RTR 位的極性就可以判斷所發(fā)送的幀是否為數(shù)據(jù)幀。 圖 出錯幀的結(jié)構(gòu) ：過載幀和出錯幀類似，也包含了兩個不同的位場，過載標(biāo)志 (OVERLOAD FLAG)和過載界定符 (OVERLOAD DELIMITER)。 CAN 總線的數(shù)據(jù)傳輸滿足 “ 載波監(jiān)聽，多路訪問 /沖突檢測 ” (CSMA/CD)[26]的通訊模式。 Modbus 協(xié)議是一 種串行通信協(xié)議，它由 Modi