[發(fā)明專利]一種船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011500044.2
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112819990A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾華清;夏偉;孫康;許治梭;寧鷗
• 申請（專利權(quán)）人: 中國艦船研究設(shè)計中心
• 主分類號: G07C5/00
• 分類號: G07C5/00;G07C5/08;H04L12/40
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平;劉琰

1.一種船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置，其特征在于，該裝置與外部的航行數(shù)據(jù)記錄儀相連，基于航行數(shù)據(jù)記錄儀內(nèi)的數(shù)據(jù)進行船舶故障判斷及事故分析；該裝置包括由便攜式計算機、CAN通信接口卡、以太網(wǎng)通信接口卡集成的便攜式加固機；其中：

便攜式計算機上運行數(shù)據(jù)監(jiān)測回放軟件，采用模塊化設(shè)計，包括：協(xié)議配置管理模塊、數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊、數(shù)據(jù)下載模塊和數(shù)據(jù)回放模塊；

高速率的以太網(wǎng)通信接口卡通過PCIE接口與便攜式計算機的主板通信，低速率的CAN通信接口卡通過USB接口與便攜式計算機的主板通信，以滿足不同通信接口對數(shù)據(jù)傳輸速率的需求；

CAN通信接口卡通過CAN總線與航行數(shù)據(jù)記錄儀的CAN接口相連，以太網(wǎng)接口卡通過以太網(wǎng)與航行數(shù)據(jù)記錄儀的以太網(wǎng)接口相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置，其特征在于，便攜式計算機中：

協(xié)議配置管理模塊，用于實現(xiàn)各型號船舶航行數(shù)據(jù)協(xié)議的配置管理；

數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，用于實現(xiàn)航行數(shù)據(jù)記錄儀內(nèi)部總線或網(wǎng)絡(luò)上的通信數(shù)據(jù)物理值與應(yīng)用協(xié)議的匹配，并通過人機界面實時顯示數(shù)據(jù)的實際工程值；

數(shù)據(jù)下載模塊，用于實現(xiàn)航行數(shù)據(jù)記錄儀記錄的歷史數(shù)據(jù)的獲取及本地存儲；

數(shù)據(jù)回放模塊，用于實現(xiàn)已下載歷史航行數(shù)據(jù)物理值與應(yīng)用協(xié)議的匹配及其實際工程值的界面顯示。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置，其特征在于，便攜式計算機上運行的數(shù)據(jù)監(jiān)測回放軟件的軟件架構(gòu)包括：驅(qū)動層、數(shù)據(jù)管理層、應(yīng)用層、人機界面；其中：

驅(qū)動層，包括CAN卡驅(qū)動、以太網(wǎng)卡驅(qū)動；

數(shù)據(jù)管理層，包括數(shù)據(jù)格式化輸入、格式化存儲、數(shù)據(jù)解析；

應(yīng)用層，包括協(xié)議配置管理、數(shù)據(jù)監(jiān)測、數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)回放；

人機界面，包括用于與用戶進行人機交互的顯示界面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置，其特征在于，該裝置集成多種數(shù)據(jù)解析協(xié)議，包括：串口類型數(shù)據(jù)、CAN接口類型數(shù)據(jù)、以太網(wǎng)類型數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)；用戶根據(jù)船舶型號的選擇接口進行數(shù)據(jù)解析協(xié)議的靈活配置，實現(xiàn)了多種型號船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置的集成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置，其特征在于，CAN通信接口卡支持CAN2.0A、CAN2.0B協(xié)議標準，通訊波特率0.125Mbps～1Mbps；以太網(wǎng)通信接口卡支持網(wǎng)絡(luò)帶寬10M/100M/1000M自適應(yīng)。

6.一種根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的船用航行數(shù)據(jù)監(jiān)測及回放裝置的控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1、啟動便攜式計算機上運行的數(shù)據(jù)監(jiān)測回放軟件；

步驟2、用戶通過人機界面選擇船舶型號；

步驟3、通過協(xié)議配置管理模塊加載協(xié)議配置信息；判斷為回放功能還是監(jiān)測功能；若為回放功能，則進入步驟4；若為監(jiān)測功能，則進入步驟5；

步驟4、通過數(shù)據(jù)下載模塊下載歷史數(shù)據(jù)文件，并讀取歷史數(shù)據(jù)文件，通過數(shù)據(jù)回放模塊進行協(xié)議解析，實現(xiàn)已下載歷史航行數(shù)據(jù)物理值與應(yīng)用協(xié)議的匹配及其實際工程值的界面顯示；

步驟5、通過數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，實現(xiàn)航行數(shù)據(jù)記錄儀內(nèi)部總線或網(wǎng)絡(luò)上的通信數(shù)據(jù)物理值與應(yīng)用協(xié)議的匹配，并通過人機界面實時顯示數(shù)據(jù)的實際工程值。