ЖУРНАЛ СТА 3/2012

чае внезапного отключения энергии и может поддерживать функционирова- ние компьютера в течение 60 минут. В нашем варианте аккумулятор не уста- новлен, так как нет необходимости со- хранять работоспособность во время сбоев электропитания, а после завер- шения сбоя компьютер автоматически перезагрузится и продолжит работу. Крепёжные отверстия PPC-L156T-R83- XE отвечают стандарту VESA, что дела- ет простой его установку. Лицевая па- нель компьютера является съёмной, что облегчает и ускоряет процесс обслужи- вания ЖК-дисплея и сенсорного экра- на. Основные характеристики компью- тера приведены в табл. 1, интегриро- ванные в него интерфейсы ввода-выво- да показаны на рис. 7. Для новой системы было модернизи- ровано программное обеспечение. Из- меряемые параметры выдаются на эк- ран дисплея в реальном времени, а так- же сохраняются в памяти для после- дующей статистической обработки. На рис. 8 показан экран программы при работе системы на волнении. Програм- ма вычисляет ряд статистических пока- зателей, но при необходимости можно сохранённые данные обработать в среде MatLab и получить другие графики и параметры волнения (рис. 9). Данную систему невозможно пол- ностью проверить в опытовом бассейне из-за ограниченных размеров чаши бас- сейна и малых размеров генерируемых волн. Поэтому в бассейне была прове- рена работоспособность системы вне связи с моделью судна (измерение вол- нового профиля выполнялось при ста- ционарном положении системы, а так- же при ручном изменении углов накло- на и линейных перемещений датчиков). Более полная проверка будет проведена в дальнейшем на натурных испытаниях. Однако полученные в опытовом бас- сейне положительные результаты поз- волили приступить к созданию ком- плексной автоматизированной системы регистрации параметров поведения корпуса судна на волнении. Комплексная автоматизированная система включает в себя следующие мо- дули: модуль вычислительного устрой- ства, модуль питания, модуль измере- ния волнового профиля водной поверх- ности и модуль измерения напряжён- ного состояния корпуса судна. Структурная схема комплексной си- стемы показана на рис. 10. Штриховы- ми линиями показаны управляющие цепи, штрих-пунктирными – цепи пи- тания, сплошными – информационные цепи и шины. Модуль вычислительного устройства построен на базе панельного компьюте- ра типа PPC-L156T-R83-XE, и распола- гается он в рубке судна. Данные с уда- лённых измерительных модулей посту- пают к нему по интерфейсам RS-485 (на настоящий момент используется 2 раз- дельных стыка RS-485). В компьютере есть 2 порта RS-232 и 1 порт RS-485. Для преобразования RS-485 в RS-232 на время натурных испытаний использу- ется самодельный переходник, но в дальнейшем планируется заменить его более технологичным модулем пре- образования ADAM-4520-D2E компа- нии Advantech. Основой модуля измерения волново- го профиля водной поверхности являет- ся ультразвуковой датчик расстояния QT50ULB. Для коррекции показания ультразвукового датчика при эволюциях судна в модуль включён трёхосевой ги- роскоп ADIS16405/PCBZ. Из ряда функциональных узлов гироскопа ис- пользуются трёхосевой датчик угловых скоростей, трёхосевой акселерометр и термодатчик. Данные с ультразвукового датчика и гироскопа собирает микро- контроллер Atmega32L и передаёт их в модуль вычислительного устройства. Датчики в измерительном модуле жё- стко связываются между собой в едином 80 СТА 3/2012 РАЗ РА БОТ КИ / С УДОВОЕ ОБОР УДОВ АНИЕ www.cta.ru Условные обозначения: 1 – линейный вход; 2 – линейный выход; 3 – микрофонный вход; 4 – 2 порта USB 2.0; 5 – видеопорт; 6 – порт Ethernet 10/100Base-T; 7 – 3 последовательных порта; 8 – порт PS/2 для клавиатуры и мыши; 9 – вход питания (пост. ток); 10 – параллельный порт; 11 – кнопка питания. Рис. 7. Интегрированные интерфейсы ввода-вывода компьютера PPC-L156T-R83-XE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Таблица 1 Основные характеристики панельного компьютера PPC-L156T-R83-XE 15" TFT ЖК-дисплей с разрешением XGA Интегрированный процессор Intel®ULV Celeron®M 800 МГц/Pentium®М 1,1 ГГц ОЗУ: до 2 Гбайт DDR-памяти Два встроенных динамика мощностью 1 Вт каждый Один слот MiniPCI и один разъём для карт CompactFlash Безвентиляторный дизайн, очень низкий уровень энергопотребления Автоматический контроль потока данных по интерфейсу RS-485 Сетевой интерфейс Ethernet 10/100Base-T или Gigabit Ethernet с поддержкой функции загрузки по сети Съёмная передняя панель Интеллектуальный аккумулятор с функциональностью ИБП (опционально) Антенна для работы в беспроводных сетях и модуль для установки PCI-платы (опционально) Рис. 8. Копия экрана программы при работе системы на волнении © СТА-ПРЕСС