论文题名: | 基于DM3730的航海定标器设计与实现 |
关键词: | 航海定标器;标绘台系统;嵌入式Linux平台;DM3730双核处理器;QT编程 |
摘要: | 航海定标器终端作为标绘系统的辅助设备,配合综合导航系统一起使用,能大大提高标绘系统的助航和领航功能。作为标绘台系统重要的人机交互移动终端,将纸海图和计算机控制技术相结合,需适应标绘台系统外设接口不断更新的需要,此外,软硬件上系统扩展性要求较好。正如此,本文希望完成现有的标绘终端的功能,在硬件上和软件上进行重新设计,改善该终端的整体性能,满足体积小、方便操作、易维护、功能扩展方便的设计要求。 本文首先介绍了当前某型标绘台系统,并对该系统进行了需求分析,然后根据需求提出了新型定标器的设计方案。分别提出了定标器系统的硬件设计方案和软件设计方案。本文重点在于嵌入式Linux系统软件平台的搭建过程,包括交叉编译环境的搭建、开发时常用的工具(NFS服务器,Samba服务器等)、操作系统引导程序(两级引导)的编译与移植、内核的编译与移植、根文件的制作和外设驱动的设计,这些保证软件系统能在硬件平台上成功运行起来。 本文另一个重点就是基于QT Creator的定标器系统六个界面的设计,利用C++语言和面向对象技术完成交互界面的设计。这里涉及开发环境的安装,环境变量的配置,QT库的交叉编译等。此外,介绍了船舶船位推算算法以及该算法的实现,以及DM3730双核处理器双核之间的通信方式,为后期实现组合导航和滤波算法做基础。 然后完成对定标器系统通信接口设计与测试,介绍了QT各个模块之间的数据通信方式,分别通过类对象指针之间传递和信号与槽机制来实现。此外,实现了QT编程模式下以太网通信和串口通信。 最后通过设计模拟器来模拟其他导航信息源和通讯设备的通信方式,来完成对定标器功能的测试。测试结果表明,高主频的双核处理器DM3730在运行GUI界面时几乎没有出现延时现象,QT界面效果美观,视角广泛且数据处理速率快。这说明基于嵌入式ARM+Linux平台的定标器系统满足设计要求。达到了规定的设计指标且可扩展性较强。 |
作者: | 程维福 |
专业: | 导航、制导与控制 |
导师: | 袁赣南 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工程大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |