一種應(yīng)用以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種嵌入式檢測裝置,特別的涉及一種應(yīng)用以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]泵艙是船舶的艦載機加油系統(tǒng)中將儲存油打入加油管道送往甲板加油終端裝置的關(guān)鍵部位,其環(huán)境的安全性直接關(guān)系到整個加油系統(tǒng)的安危。隨著水面船舶現(xiàn)場設(shè)備的信息化和和網(wǎng)絡(luò)化程度不斷提高,為適應(yīng)新形勢下直升機燃油補給的需要,有必要對傳統(tǒng)的直升機燃油補給系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),以減少燃油補給操作的復(fù)雜程度,節(jié)約系統(tǒng)空間資源,設(shè)計智能化程度更高、可靠性更高、速度更快的泵艙環(huán)境監(jiān)控裝置。
[0003]泵艙環(huán)境監(jiān)控裝置可以檢測輸油管道入口壓力、可燃?xì)怏w濃度以及溫度等環(huán)境參數(shù),可實現(xiàn)本地環(huán)境的光報警,通過以太網(wǎng)通訊將本系統(tǒng)的信息上傳給加油系統(tǒng)集中控制室進(jìn)行監(jiān)控和對整個系統(tǒng)優(yōu)化控制。
[0004]傳統(tǒng)的艦載機燃油補給過程中加油終端控制系統(tǒng)和加油環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)獨立存在,這不僅占用艦面空間,也不利于艦面工作人員高效的開展工作。為適應(yīng)新形勢下的艦載直升機燃油補給的需要,將原來的加油中斷控制系統(tǒng)和加油環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)合并為新式艦載機加油監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅節(jié)省艦面系統(tǒng)的空間,同時可以減少軍艦保障人員的工作量,優(yōu)化燃油補給操作,使得燃油補給效率更高。為適應(yīng)系統(tǒng)的控制模式的發(fā)展要求,將系統(tǒng)設(shè)計成基于以太網(wǎng)的通訊方式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種能夠應(yīng)用在船舶的艦載機加油系統(tǒng)泵艙中的檢測裝置,以達(dá)到節(jié)省艦面系統(tǒng)的空間,同時可以減少軍艦保障人員的工作量,優(yōu)化燃油補給操作,使得燃油補給效率更高的效果。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種基于以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置,其組成包括:電源模塊、環(huán)境監(jiān)測模塊、報警和控制模塊、以太網(wǎng)通信模塊、參數(shù)存儲模塊。
[0008]所述的一種基于以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置,其特征是:包括一種基于優(yōu)先級的搶占式多任務(wù)實時系統(tǒng),μ C/0S-1I可以管理多達(dá)64個任務(wù),本身保留8個任務(wù),因此可編寫的任務(wù)最多可達(dá)56個,各個任務(wù)的優(yōu)先級都是不同的,每個任務(wù)都有獨立的堆??臻g,可以快速實現(xiàn)任務(wù)切換。
[0009]具體的設(shè)計是這樣的:
[0010]1.控制電路
[0011]本系統(tǒng)的控制電路是以ARM LPC2294為核心的,主要是進(jìn)行TCP/IP協(xié)議封裝,解析及其轉(zhuǎn)換等來實現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊。
[0012]2.存儲電路
[0013]本系統(tǒng)選擇了一片16KB動態(tài)存儲器,用來存儲系統(tǒng)相關(guān)程序和數(shù)據(jù)。
[0014]3.輔助電路
[0015]這部分包括了電源,時鐘和復(fù)位電路。電源電路主要提供了 5V,3.3V,1.8V直流電源;時鐘電路主要是與通信的服務(wù)器等進(jìn)行對時,給系統(tǒng)提供了一個時間的參考標(biāo)準(zhǔn),且系統(tǒng)晶振頻率是11.0592MHz ;復(fù)位電路主要是給系統(tǒng)上電復(fù)位。
[0016]4.以太網(wǎng)接口電路
[0017]此部分電路是由地址譯碼芯片,以太網(wǎng)MAC控制器和網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器組成,來實現(xiàn)以太網(wǎng)通信。
[0018]本發(fā)明還包括一種基于優(yōu)先級的搶占式多任務(wù)實時系統(tǒng),包含了實時內(nèi)核、任務(wù)管理、任務(wù)信息同步、時間管理和內(nèi)存管理等功能。μ C/0S-1I可以管理多達(dá)64個任務(wù),本身保留8個任務(wù),因此可編寫的任務(wù)最多可達(dá)56個,各個任務(wù)的優(yōu)先級都是不同的,每個任務(wù)都有獨立的堆??臻g,可以快速實現(xiàn)任務(wù)切換。
[0019]首先進(jìn)行操作系統(tǒng)初始化,創(chuàng)建taskO,taskO中包括對AD模塊和以太網(wǎng)模塊的初始化,創(chuàng)建taskA和taskB,接著進(jìn)入一個無限循環(huán),循環(huán)體的內(nèi)容為分別檢測三通道壓力值,并與設(shè)定閥值進(jìn)行比較,超過閥值則進(jìn)入報警程序并返回,將測到的壓力值通過taskA或taskB發(fā)送給集控臺。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點:
[0021](I)該系統(tǒng)不僅節(jié)省艦面系統(tǒng)的空間,同時可以減少軍艦保障人員的工作量,優(yōu)化燃油補給操作,使得燃油補給效率更高。
[0022](2)將系統(tǒng)設(shè)計成為以太網(wǎng)結(jié)構(gòu),滿足系統(tǒng)的控制模式的發(fā)展要求;
[0023](3)本系統(tǒng)通過顯示和鍵盤部分的合理程序設(shè)計,使系統(tǒng)更具良好的用戶操作界面;在CAN總線通訊的程序設(shè)計中,通過多種方案的對比,選定最優(yōu)的編程方式,提高了通訊的穩(wěn)定性和實時性。
【附圖說明】
[0024]圖1為系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖;
[0025]圖2為系統(tǒng)軟件流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:
[0027]一種基于以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置,其組成包括:電源模塊、環(huán)境監(jiān)測模塊、報警和控制模塊、以太網(wǎng)通信模塊、參數(shù)存儲模塊。
[0028]其特征是:包括一種基于優(yōu)先級的搶占式多任務(wù)實時系統(tǒng),μ C/0S-1I可以管理多達(dá)64個任務(wù),本身保留8個任務(wù),因此可編寫的任務(wù)最多可達(dá)56個,各個任務(wù)的優(yōu)先級都是不同的,每個任務(wù)都有獨立的堆棧空間,可以快速實現(xiàn)任務(wù)切換。
[0029]結(jié)合圖1,圖1是系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖。系統(tǒng)按功能可分為五個模塊:電源模塊、環(huán)境監(jiān)測模塊、報警和控制模塊、以太網(wǎng)通信模塊、參數(shù)存儲模塊??刂齐娐?,本系統(tǒng)的控制電路是以ARM LPC2294為核心的,主要是進(jìn)行TCP/IP協(xié)議封裝,解析及其轉(zhuǎn)換等來實現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊。存儲電路,本系統(tǒng)選擇了一片16ΚΒ動態(tài)存儲器,用來存儲系統(tǒng)相關(guān)程序和數(shù)據(jù)。輔助電路,這部分包括了電源,時鐘和復(fù)位電路。
[0030]結(jié)合圖2,圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)程序流程圖。本發(fā)明使用的是μ C/0S-1I操作系統(tǒng)。在整個軟件的最開始先是對操作系統(tǒng)進(jìn)行初始化,μ C/0S-1I操作系統(tǒng)是一種基于優(yōu)先級的搶占式多任務(wù)實時系統(tǒng),包含了實時內(nèi)核、任務(wù)管理、任務(wù)信息同步、時間管理和內(nèi)存管理等功能。μ C/0S-1I可以管理多達(dá)64個任務(wù),本身保留8個任務(wù),因此可編寫的任務(wù)最多可達(dá)56個,各個任務(wù)的優(yōu)先級都是不同的,每個任務(wù)都有獨立的堆??臻g,可以快速實現(xiàn)任務(wù)切換。首先進(jìn)行操作系統(tǒng)初始化,創(chuàng)建taskO,taskO中包括對AD模塊和以太網(wǎng)模塊的初始化,倉Il建taskA和taskB,接著進(jìn)入一個無限循環(huán),循環(huán)體的內(nèi)容為分別檢測三通道壓力值,并與設(shè)定閥值進(jìn)行比較,超過閥值則進(jìn)入報警程序并返回,將測到的壓力值通過taskA或taskB發(fā)送給集控臺。
【主權(quán)項】
1.一種基于以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置,其組成包括:電源模塊、環(huán)境監(jiān)測模塊、報警和控制模塊、以太網(wǎng)通信模塊、參數(shù)存儲模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置,其特征是:包括一種基于優(yōu)先級的搶占式多任務(wù)實時系統(tǒng),μ C/OS-ΙΙ可以管理多達(dá)64個任務(wù),本身保留8個任務(wù),因此可編寫的任務(wù)最多可達(dá)56個,各個任務(wù)的優(yōu)先級都是不同的,每個任務(wù)都有獨立的堆??臻g,可以快速實現(xiàn)任務(wù)切換。
【專利摘要】一種基于以太網(wǎng)的泵艙環(huán)境檢測裝置,其組成包括:電源模塊、環(huán)境監(jiān)測模塊、報警和控制模塊、以太網(wǎng)通信模塊、參數(shù)存儲模塊。其中:控制電路,是以ARM LPC2294為核心的,主要是進(jìn)行TCP/IP協(xié)議封裝,解析及其轉(zhuǎn)換等來實現(xiàn)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊。存儲電路選擇了一片16KB動態(tài)存儲器,用來存儲系統(tǒng)相關(guān)程序和數(shù)據(jù)。輔助電路包括了電源,時鐘和復(fù)位電路。該系統(tǒng)不僅節(jié)省艦面系統(tǒng)的空間,同時可以減少軍艦保障人員的工作量,優(yōu)化燃油補給操作,使得燃油補給效率更高。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN104678811
【申請?zhí)枴緾N201310608159
【發(fā)明人】費浚純
【申請人】哈爾濱恒譽名翔科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月26日