船舶自动化是衡量船舶现代化程度的重要标准之一,对于提高船舶运行的可靠性与经济性起着重要作用。为了减小国产船舶自动化相关产品在智能性、可扩展性等方面与国外产品之间的差距,本课题在参考国际上同类产品的基础上开发一套数字化船用主机遥控操作系统,使之具有良好的实时性、可靠性,而且具备一定的扩展能力及良好的通用性。本课题源于某科研项目,在分析系统需求的基础上,确定了系统的主要技术参数和总体功能。对各功能模块的具体功能、接口方式、通信技术进行详细设计,确立本遥控系统总体技术方案。通过对目前国内外流行的现场总线技术进行详细的分析和比较,选用CAN总线作为模块间的通讯标准来组建遥控系统,以满足数据准确、可靠、高效的传输。遥控操作系统的硬件部分采用MC9S12XEP100单片机作为主控芯片,对主机遥操系统的软硬件进行了相应设计,包括对MCU的选型、模拟量、开关量输入输出电路、串行通信接口、冗余CAN总线通信接口电路等,充分考虑实际应用中的电磁兼容和环境适应问题。为便于进行参数的修改和监测柴油机工作状态,使用组态软件对遥控操作面板上的可触摸式人机界面进行开发,使其可以对柴油机主要状态参数实时显示、对柴油机运行状态和报警信息进行数据分析,同时具有命令发送等功能。为提高系统的可移植性和实时性,采用模块化程序设计思想完成了系统软件设计。借助各种调试工具对软硬件进行了调试试验以验证整个方案的合理性。