| 主权项 |
一种船舶运动控制实验系统，其特征在于：包括岸上主控计算机(2)、岸上以太网交换机(4)、应急遥控手柄(1)、岸上学习计算机模块(3)、岸上无线通信模块(5)、船载无线通信模块(6)、船载计算机(9)、北斗定位系统(7)、船用罗经(8)和缩尺船模(10)；所述的岸上主控计算机(2)与岸上以太网交换机(4)连接，且通过安装在主控计算机(2)上的无线接收装置和应急遥控手柄(1)上的无线发送装置实现与应急遥控手柄(1)之间的无线通信；所述的岸上以太网交换机(4)与岸上学习计算机模块(3)中的每个学习计算机以及岸上无线通信模块(5)连接；所述的缩尺船模(10)上安装有船载计算机(9)、北斗定位系统(7)、船用罗经(8)和船载无线通信模块(6)；所述的船载无线通信模块(6)与岸上无线通信模块(5)实现双向无线通信；所述的船载无线通信模块(6)与船载计算机(9)连接；所述的船载计算机(9)与船用罗经(8)和北斗定位系统(7)连接；所述的主控计算机(2)包括友好的人机交互界面，该界面应用LabView开发实现，具有“船舶运动控制器选择”对话框，“启动/关闭”按钮，“操纵模式切换”按钮及“控制参数修改”按钮；通过“船舶运动控制器选择”对话框选择航向、航迹、动力定位或行进中的船舶供给不同的拟实验验证的船舶运动控制器；通过“启动/关闭”按钮，启动或关闭实验系统；通过“操纵模式切换”按钮实现自动和手动操纵模式的切换；点击“控制参数修改”按钮，弹出拟实验验证的船舶运动控制器的Matlab/Simulink模型，使用者修改控制参数；所述的主控计算机(2)上安装一个分布式实时运行平台软件包RT‑LAB，将拟实验验证的船舶运动控制器的Matlab/Simulink模型生成C代码并编译，并通过以太网交换机(4)、岸上无线通信模块(5)和船载无线通信模块(6)下载到船载计算机(9)；所述的船载计算机(9)运行QNX实时操作系统，并安装RT‑LAB软件包；所述的缩尺船模(10)具有两种操纵模式，即自动操纵模式和手动操纵模式，在自动操纵模式下，船载计算机(9)接收来自北斗定位系统(7)的缩尺船模(10)位置测量信号和船用罗经(8)的艏向测量信号，实时运行拟实验验证的船舶运动控制器，根据控制器的控制指令自动控制操纵缩尺船模(10)的运动，以实现船舶运动控制器的实验验证；在手动操纵模式下，船载计算机(9)通过主控计算机(2)、以太网交换机(4)、岸上无线通信模块(5)以及船载无线通信模块(6)接收来自应急遥控手柄(1)的手动操纵控制信号，使用者通过应急遥控手柄(1)手动操纵缩尺船模(10)的运动；所述的主控计算机(2)接收来自船载计算机(9)的缩尺船模(10)实际运动状态信息，包括缩尺船模(10)位置和艏向，并通过人机交互界面以历时曲线及动画形式同时显示实验结果，并保存实验结果；所述的学习计算机模块(3)包括多台学习计算机，每个学习计算机拥有与主控计算机(2)一样的人机交互界面，显示与主控计算机(2)一样的界面，但不能进行控制操作。 |
