基于单片机的船舶主机遥控车钟的设计与实现

单片机船舶导航自动控制系统摘要：为提升船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪的精准性，国内外一直在对船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪进行不懈的研究。

国外在对船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪进行研究的过程中，主要侧重于对移动轨迹信息进行加工处理，有学者提出一种基于航迹信息融合的船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪方法。

国内对于船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪的研究则主要侧重于对移动轨迹信息进行动态收集，有学者提出一种基于动态捕捉算法的船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪方法。

由于在利用以上方法进行船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪时，受轨迹图像噪声较大的影响而无法确定移动轨迹中心，在轨迹图像信噪比为4～12 dB的范围内，存在跟踪形态不稳定的问题，因此提出一种新的船舶导航机器移动轨迹的实时检测和跟踪方法。

关键词：单片机；船舶导航；自动控制系统引言在长期的船舶导航控制应用中发现，导航系统会对船舶航行路线进行预判，根据预判信息关联数据，完成对船舶航行轨迹的规划。

在此过程中，受到船舶所在位置坐标的不同，导航角度实时变化，受此变化影响，船舶方向控制器输出的控制量无法完成实时模量的调节，从而与导航角度之间产生偏差，当偏差量大于控制系统的控制器容错范围时，控制系统的控制精度就会降低，影响船舶航行线路的规划处理。

为了有效解决上述问题，有必要对控制系统进行针对性优化设计，从根本上解决控制精度低的问题。

1单机片概述1.1含义单片机出现历史较长,计算机技术的发展不仅带动了技术提升,也促使单片机等相应设备出现。

单片机功能广泛,通过电路设计可以保证系统按照规定运行,并具备动态接受指令的功能。

1.2型号由于结构方面的简单设计,单片机出现了许多不同的型号,STM32F103就是其中一种。

经过大量的电路系统对比,这种型号的单片机由于价格低廉，适应性强，稳定性好，有益于提高设备的整体功能和电路运行的稳定性。

不仅因为其可靠的运行性能,成本编程等因素也需要纳入考虑范围。

单片机控制系统在智能船舶领域的应用智能船舶是指利用现代科技手段对船舶进行智能化改造和升级的船舶。

单片机控制系统作为一种常用的智能控制系统，在智能船舶领域具有广泛的应用。

本文将介绍单片机控制系统在智能船舶领域的具体应用，并探讨其带来的优势和挑战。

一、智能导航系统智能导航系统是智能船舶的重要组成部分，它能够实现船舶自主导航、自动避碰等功能。

单片机控制系统在智能导航系统中扮演着关键的角色。

通过单片机控制系统，可以实时获取船舶的位置、航向、速度等信息，并根据预设的航线自动调整船舶的航行方向，从而实现智能化的航行控制。

二、智能安全监控系统在智能船舶中，安全监控是至关重要的。

单片机控制系统可以用于构建智能安全监控系统，通过传感器获取船舶内外的环境信息，如温度、湿度、烟雾等，并将这些信息实时传输到单片机控制系统中进行处理和分析。

当监测到异常情况时，单片机控制系统可以及时发出警报，并采取相应的措施，确保船舶及船员的安全。

三、智能能源管理系统智能船舶需要对能源进行高效管理，以提高能源利用效率和减少排放。

单片机控制系统能够实时监测和控制船舶能源系统的运行情况，在能量储备、能量转换和能量利用等方面做出智能化的决策。

通过对能源管理的优化，可以降低船舶的燃油消耗并减少对环境的影响。

四、智能仓储管理系统智能船舶的货物仓储管理对船舶运营起着至关重要的作用。

单片机控制系统可以应用于智能仓储管理系统中，通过传感器实时监测货物的存储和运输情况，并将相关数据传输到单片机控制系统中进行处理和分析。

通过智能化的仓储管理，可以提高货物的管理效率，减少货损和滞留时间。

五、智能船舶维护系统智能船舶维护系统可以实现对船舶设备状态的实时监测和故障预警。

单片机控制系统通过连接船舶各种传感器和执行机构，实时获取设备的运行状态，并根据设定的规则进行数据分析和处理。

一旦检测到设备异常或故障，单片机控制系统会发出警报并自动诊断故障原因，为船舶维修提供参考意见，提高维修效率。

重庆信息技术职业学院毕业设计题目电子时钟的设计与实现选题性质： 设计□报告□其他院系电子工程学院专业电子信息工程技术班级 09 级（2）班学号学生姓名指导教师教务处制年月日20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

现代生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。

对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。

数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。

而机械式的依赖于晶体震荡器，可能会导致误差。

数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。

数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。

在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。

在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。

数字钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，因此得到了广泛的使用。

关键字：数字电子钟、单片机、AT89C51、LED数码显示摘要 (I)目录 (II)第1章绪论 (1)1.1数字电子钟的背景 (1)1.2数字电子钟的意义 (1)1.3数字电子钟的应用 (2)第2章整体设计方案 (3)2.1单片机的选择 (3)2.2单片机的基本结构 (4)第3章数字钟的硬件设计 (9)3.1最小系统设计 (9)3.2LED显示电路 (12)第4章数字钟的软件设计 (14)4.1系统软件设计流程图 (14)4.2数字时钟的仿真图 (20)4.3设计主程序 (21)第5章系统仿真 (23)5.1PROTUES软件介绍 (23)5.2电子钟系统PROTUES仿真 (23)第6章调试与功能说明 (22)6.1硬盘调试 (22)6.2系统性能测试与功能说明 (22)6.3系统时钟误差分析 (22)总结 (23)参考文献 (24)第1章绪论1.1 数字电子钟的背景20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

基于STC89C52单片机时钟的设计与实现1. 本文概述本文主要介绍了基于STC89C52单片机和DS1302时钟芯片的电子时钟设计与实现。

该电子时钟系统具有年月日等基本时间显示功能，并集成了秒表计时处理、闹钟定时、蜂鸣器和温度显示等附加功能。

系统采用LCD1602作为液晶显示器件，通过单片机对时钟和温度等数据进行处理后传输至LCD进行显示。

用户可以通过按键对时间进行调节，同时，单片机还通过扩展外围接口实现了温度采集等功能。

本文的目标是提供一个功能丰富、易于操作的电子时钟系统，为学习和应用单片机技术提供一个实用的案例。

2. 系统设计要求在设计基于STC89C52单片机的时钟系统时，我们需要考虑以下几个关键的设计要求：时钟系统必须具备基本的时间显示功能，能够以小时、分钟和秒为单位准确显示当前时间。

系统还应支持设置闹钟功能，允许用户设定特定的时间点进行提醒。

系统需要保证长时间稳定运行，具备良好的抗干扰能力，确保在各种环境下都能准确计时。

还应具备一定的容错能力，即使在操作失误或外部干扰的情况下，也能保证系统的正常运行。

用户界面应简洁直观，便于用户快速理解和操作。

时钟的显示部分应清晰可见，即使在光线较暗的环境下也能保持良好的可视性。

同时，设置和调整时间的操作应简单易懂，方便用户进行日常使用。

在设计时钟系统时，应考虑到未来可能的功能扩展，如温度显示、日期显示等。

系统的设计应具有一定的灵活性和扩展性，以便在未来可以轻松添加新的功能模块。

鉴于时钟系统可能需要长时间运行，能耗是一个重要的考虑因素。

设计时应选择低功耗的元件，并优化电源管理策略，以延长电池寿命或减少能源消耗。

在满足上述所有要求的同时，还需要控制成本，确保产品的市场竞争力。

这可能涉及到对单片机的编程优化、选择性价比高的外围元件等措施。

通过满足上述设计要求，我们可以确保开发出一个功能完善、稳定可靠、用户友好、易于扩展、节能环保且成本效益高的STC89C52单片机时钟系统。

基于单片机的船舶自动车令记录仪的设计与实现
李华;秦珩
【期刊名称】《船电技术》
【年(卷),期】2012(032)009
【摘要】本文分析了船舶自动车令记录仪的功能特点，工作原理。

重点介绍了微型打印机的工作原理和使用方法，车令信号采集的方法与实现，脉冲（转速信号）计数的方法与实现，时钟芯片DS1302的使用方法及不间断时钟的实现。

针对我国海军舰船航行数据记录的现状，提出以单片机为核心设计HXG-930CL型船舶自动车令记录仪，替代人工手动操作，实现舰船航行车令和航速的自动记录。

【总页数】3页(P37-39)
【作者】李华;秦珩
【作者单位】海军大连舰艇学院,大连116018;海军大连舰艇学院,大连116018【正文语种】中文
【中图分类】TM331
【相关文献】
1.HMI在船舶车令记录仪中的应用 [J], 丁蓓蓓;秦珩
2.基于单片机的船舶发电机组自动并网装置的设计与实现 [J], 李华;秦珩
3.MB90F540/545单片机应用系列介绍--基于MB90F549单片机的数据自动记录仪 [J], 王向周;王爱军;郑戍华
4.单片机在通用船舶车钟自动记录仪中的应用 [J], 孙秀强;宋延民
5.基于单片机MSP430的低功耗船舶航迹记录仪设计 [J], 戴阳;杨胜龙;樊伟;伍玉梅
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基于STC89C52单片机的电子时钟研究一、本文概述本文旨在研究和探讨基于STC89C52单片机的电子时钟设计与实现。

STC89C52单片机作为一种高效、稳定的微控制器，在嵌入式系统设计中具有广泛的应用。

通过对其内部资源的合理配置与外部硬件电路的设计，我们可以构建出功能丰富、性能稳定的电子时钟系统。

本文将详细介绍电子时钟的硬件电路设计、软件编程、功能实现以及性能优化等方面的内容，旨在为相关领域的研究者和实践者提供有益的参考和借鉴。

在硬件电路设计方面，我们将围绕STC89C52单片机的核心功能，设计包括时钟显示、按键输入、时钟校准等功能的电路模块。

在软件编程方面，我们将采用C语言进行程序编写，实现时钟的计时、显示、控制等功能。

我们还将对电子时钟的功耗、稳定性、精度等性能进行优化和提升，以满足实际应用的需求。

通过本文的研究和探讨，我们期望能够为STC89C52单片机在电子时钟设计中的应用提供有益的思路和方法，同时也为推动嵌入式系统设计和技术发展做出一定的贡献。

二、STC89C52单片机在电子时钟设计中的应用优势STC89C52单片机在电子时钟设计中具有显著的应用优势，其独特的特性和功能使其成为电子时钟设计的理想选择。

STC89C52单片机具有较高的集成度和可靠性，能够在较小的空间内实现复杂的功能，并且具有良好的稳定性，保证了电子时钟的长期稳定运行。

STC89C52单片机具有丰富的I/O接口和扩展能力，方便与其他硬件模块进行连接和通信。

这使得电子时钟设计更加灵活，可以根据实际需求添加各种功能模块，如温度显示、日期提醒等，提高了电子时钟的实用性和便利性。

STC89C52单片机还具有低功耗的特点，能够在保证性能的同时降低能耗，延长电子时钟的使用寿命。

其编程简单易懂，便于开发人员快速上手，降低了开发成本和时间。

STC89C52单片机在电子时钟设计中具有集成度高、可靠性好、扩展能力强、低功耗和编程简单等优势，使得其在电子时钟领域得到了广泛应用。

船舶主机遥控仿真系统的设计与开发的开题报告一、选题背景近年来，随着船舶制造业的快速发展，船舶的机电化程度逐渐提高。

其中，主机是船舶的核心部件之一。

传统的操作方式是需要船员现场操纵主机，然而这种操作方式存在安全隐患，且在恶劣的海况下，操作人员的身体也会受到很大的影响。

因此，研发一种船舶主机遥控仿真系统既可以保证船舶安全，又可以提高航行效率，有非常实际的意义。

二、研究目的本次设计研发的船舶主机遥控仿真系统，旨在解决传统操纵方式的不足，以控制船舶主机为例，通过模拟真实情况，实现对主机的遥控操作，让操纵者可以在安全、舒适的环境下进行操作，从而提高船舶航行效率和安全性。

三、研究内容与技术路线1.研究内容（1）船舶主机遥控仿真系统需求分析：根据用户需求，分析船舶主机遥控仿真系统的具体功能和性能要求，确定核心技术和研发方向等。

（2）船舶主机遥控仿真系统架构设计：设计船舶主机遥控仿真系统的总体架构，包括前端控制器、后端控制器、通信传输、数据存储等。

（3）船舶主机遥控仿真系统界面设计：设计船舶主机遥控仿真系统的界面，使其直观、易用。

（4）船舶主机遥控仿真系统数据采集与处理：设计数据采集和处理模块，实现对船舶主机数据的采集和解析处理。

（5）船舶主机遥控仿真系统远程控制：设计远程控制模块，实现对船舶主机的遥控操纵。

2.技术路线（1）前端开发使用Vue.js框架编写前端控制器组件。

（2）后端开发使用Spring Boot框架编写后端控制器组件。

使用Netty框架进行通信。

（3）数据采集与处理使用Modbu-RTU通信协议进行数据采集。

使用Java实现Modbus-Rtu解析。

（4）远程控制使用客户端-服务器技术实现遥控操纵。

使用WebSocket实现远程数据传输。

四、研究计划（1）第一阶段（2周）船舶主机遥控仿真系统需求分析。

（2）第二阶段（4周）船舶主机遥控仿真系统总体架构设计和界面设计。

（3）第三阶段（6周）数据采集、处理模块和远程控制模块的研发。

毕业设计姓名：陆春专业：电气03-4班学号：03010094指导老师：基于单片机的实时电子钟设计目录摘要英文摘要第1章绪论1．1选题的目的和意义1．2国内外研究综述第2章单片机系统概述2．1单片机的简介2．2单片机的发展概述2．3单片机的组成结构及性能特点2．4单片机的应用现状2．5单片机的发展趋势第3章基于单片机的电子钟的硬件设计3．1使用单片机作为控制核心的依据3．2 单片机型号的选择3．3 AT89C51单片机的性能特点3．4设计的记时方案和键盘/显示方案3．5 硬件设计及原理图第4章基于单片机的电子钟的软件设计4．1软件设计的主程序4．2记时器中断子程序4．3压缩BCD拆分子程序4．4显示子程序4．5键盘子程序第5章总结参考文献摘要该电子钟使用单片机AT89C51作为中心控制，通过软件编程的方法实现了以24小时为一个周期同时显示小时，分钟和秒的要求，并在计时过程中具有报时功能，当时间到达整点进行报时。

该电子钟还可以随时进行时间校对。

ABSTRACTThis electron clock use monolithic integrated circuit AT89C51 took the center control, the method which programmed through software has realized as a cycle simultaneously demonstrates take 24 hours the hour, minute and a second request, and had in the time process reports time the function, at that time arrived the integral point to carry on reports time. This electron clock also may carry on time proofreading as necessary.第1章绪论1．1选题的目的和意义随着计算机技术的发展和在控制系统中的广泛应用，以及设备向小型化、智能化发展，作为高新技术之一的单片机以其体积小、功能强、价格低廉、使用灵活等优势，显示出很强的生命力。