二、国内

与国际上先进技术水平相比，我国国产机舱监控系统的研制和应用起步较晚，60年代后期开始研制，八十年代后期已经研制出了以CJBW，JK-88YK，DYT-88J型为代表的机舱监控系统。目前我国开展船舶机舱监控系统研究的单位有大连海事大学、上海海事大学、上海交通大学、集美大学、中国舰船以上国内外学者设计研究院等。然而国产系统由于系统功能、结构、制造成本等原因，实际应用较少。目前，我国船舶监控系统的自动化程度与国际水平相比还有较大的差距，主要表现在系统结构繁杂多样，通信网络布线错综复杂，故障检修难度大；性能较低、标准化、系列化、智能化程度不高，总体技术指标相对落后。而在虚拟现实技术方面的研究我国已经完成了2个863项目，完成了体视动画的自动生成部分算法与合成软件处理，完成了VR图像处理与演示系统的多媒体平台及相关的音频资料库，制作了一些相关的体视动画光盘。另外，西北工业大学CAD/CAM研究中心、上海交通大学图像处理模式识别研究所、长沙国防科技大学计算机研究所、华东船舶工业学院计算机系、安徽大学电子工程与信息科学系等单位也进行了一些研究工作和尝试。

本课题主要研究基于虚拟现实技术的船舶机舱环境实时监控与运维系统。可以分为以下三个方面：

（1）船舶机舱环境数据实时监测技术研究

船舶机舱环境实时监测系统通过温度传感器，湿度传感器等监测机舱中的各环境参数，得到输入模拟量，进过A/D转换成数字信号，经高速采集卡采集数据，单片机进行分析处理，并将处理所得的实时环境数据存储于数据库。数据管理系统以数据库为基础，基于模块化设计思想开发了其他子功能模块。实际应用时可以根据不同的需要选择相应的子系统模块，不需要进行大规模的系统改造就能适应不同的船型的需要。

（2）基于虚拟显示技术的监控数据可视化技术研究

建立船舶机舱物理模型，并将模型上传到基于网页开发的客户端，设定不同的功能模块，如温度测量模块，湿度测量模块，火警报警模块等，同时数据库中实时存储的数据上传到客户端。用户可以通过查看不同的模块实时观察机舱内的各项环境数据。对不同的模块建立各自的操作界面，方便查看不同模块之间的工作状况。

（3）机舱危情导航与日常运维集成系统开发（数据库管理）

监测报警系统运行时，如果发现设备运行参数超出正常范围，系统可以自动发出声光报警，提示值班轮机员介入干预。并且可以根据系统提供的逃生路线，提示船舱内的工作人员进行安全撤离。先进可靠的机舱监测报警系统提高了船舶运行的安全可靠性，降低了人员的劳动强度，还可以减少船员的配置数量，从而提高船舶营运的经济性。

1、建立船舶机舱环境实时监控与运维系统，主要分为船舱环境测试系统，服务器管理系统，用户交互系统。

2、基于FPGA的温度、湿度测量系统，将传感器安装于船舶将舱内不同的监测位置，通过A/D转换器将采集数据传到板卡，并通过采集程序转换为温度数据和湿度数据，最后将数据传到基于LabVIEW的上位机数据库管理系统。