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船舶监控报警系统是轮机管理人员对机舱动力设备及系统进行维护与管理的重要依据,特别是在现代化无人机舱船舶,设备的安全运行在很大程度上依赖于先进的检测报警技术。它将设备及系统的运行状态信息通过网络传输到远程监控终端,并可对系统非正常状态及参数越限等故障进行报警提示。综合监控报警系统涉及到多个学科,但从本质上来说是信息的远程传输及综合利用问题,因此研究综合报警系统设计需重点研究实时通讯、网络拓扑结构、信息采集及处理以及软件开发设计等技术。本文主要研究对象为CAN总线作为现场数据采集网络的船舶机舱综合监控网络,重点研究了系统设计及开发中所涉及的总线协议、系统框架、硬件通信模块及服务器和远程终端软件的开发技术进行了深入研究。CAN总线作为一种现场实时监控网络总线协议,已经被广泛应用于船舶及工业现场监控网络。现代化船舶监控系统所广泛采用的双层或者三层网络结构中底层数据采集网络多采用CAN2.0B协议,该协议可兼容CAN1.2协议的标准帧与CAN2.0扩展帧的数据通信格式。根据CAN2.0B协议标准分别开发了模拟量输入/输出、数字量输入/输出及温度脉冲传感器数据通信模块,所有模块均采用双CAN冗余系统设计。在此基础上搭建了船舶综合监控网络仿真平台,系统由现场总线网络、工业以太网及应用层局域网三层结构组成。采用Visual Studio.net2010开发了系统服务器端数据采集软件和远程监控网络应用软件。在标准模拟数据输入/输出及数字量输入/输出硬件环境下测试了系统的数据传输的各项指标,实验表明该网络结构具有较好的数据交互实时性和可靠性。本文所设计开发的系统软、硬件结构可以用于实际船舶综合监控网络集成,也可以用于CAN总线网络为基础的轮机模拟器仿真系统及轮机总线系统实验室设备的开发中。