基于PDA的船体精度辅助检测系统设计与实现

摘要

船体分段的实际几何参数作为重要的反馈信息，在船体精度控制系统中必不可少，是精度控制的实际依据。而传统的船体检测与数据处理是分开的，检测数据得不到实时准确的对照，具有可选检测点数量少，操作耗时长等缺点，不适应当前数字化造船的趋势和要求。因此，研究并开发一种能够提高检测速度和准确性的船体检测系统将是十分必要的。在此背景下，对船体检测技术和数据处理过程进行了深入研究，设计实现了由船体分段检测、数据传输存储和数据统计分析三大模块组成的基于PDA的船体精度辅助检测系统。
　　 首先对船体检测和数据处理进行了需求分析，提出了系统的总体设计方案和基于.NET三层架构的总体框架，对系统功能进行了划分并给出硬件体系结构。然后，建立了两组点坐标数据的比对与参照机制，利用相似转换模型的七参数法实现坐标系转换，从而实现3D模型管理点与实体点在同一坐标系下的误差对比。为了保证PDA与处理中心数据传输的准确可靠，研究了网络状态监控和数据缓存的方法，给出在线和离线网络状态下的船体分段检测数据传输方案，实现了数据传输存储模块的设计。最后，在统计分析模块实现过程中，应用Office组件和ADO.NET数据处理技术，利用本地资源生成统计分析报告，避免了多次访问数据库带来的响应延迟现象。
　　 系统主要功能现已初步实现并试运行，基本满足了船体分段检测需求，并起到提高检测效率和指导船体分段装配的作用。由此表明系统设计方案合理，所采用的技术路线恰当。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.1.1现代造船模式中的船体精度控制介绍及其意义

1.1.2船体精度控制中的检测技术

1.1.3数字化造船中的精度控制

1.2课题研究发展与现状

1.2.1国内外船体精度检测技术的发展

1.2.2 PDA及其操作系统发展

1.2.3基于PDA的船体检测系统现状

1.3论文主要研究内容

1.4论文组织结构

2船体精度辅助检测系统的总体方案

2.1系统的设计需求

2.1.1总体设计目标

2.1.2精度辅助检测需求分析

2.1.3检测数据传输和统计需求分析

2.1.4系统设计原则

2.2系统的总体结构

2.2.1总体结构设计

2.2.2系统功能分布

2.3软硬件的配置与体系结构

2.3.1现场测定仪器(全站仪)的选择

2.3.2 PDA操作系统选择

2.3.3系统硬件的体系结构

2.3.4系统架构的选择与开发环境

3船体分段检测的关键技术及实现

3.1基于Windows CE的程序开发技术

3.1.1 WinCE应用程序开发的特点

3.1.2 WinCE应用程序开发环境

3.2 PDA与测量仪器的通讯

3.2.1通信方式的选择

3.2.2 PDA与全站仪通讯的实现

3.3坐标系转换算法分析

3.3.1相似转换模型

3.3.2转换模型参数求解

3.3.3坐标系转换的实现

3.4数据文件的读取和生成

3.4.1管理点设计文件读取

3.4.2检测数据文件格式的选择

3.4.3 自定义的XML Schema

3.5船体分段误差分析的实现

4检测数据的传输与存储

4.1 传输存储模块的设计

4.1.1需求分析

4.1.2数据接口设计

4.2数据库设计

4.2.1数据库技术

4.2.2数据库表的设计

4.3数据传输模块的关键技术

4.3.1数据传输方案设计

4.3.2 Web Service技术

4.3.3 网络连接状态的监测

4.3.4多线程技术的应用

4.4数据传输中的安全问题

4.4.1 数据传输安全威胁解决方法

4.4.2 Web Service加密

4.4.3 SQL注入攻击

5数据统计处理的实现

5.1模块设计

5.1.1 流程与需求分析

5.1.2开发模式的选择

5.1.3模块体系结构设计

5.2技术实现

5.2.1本地数据的存储

5.2.2数据更新阶段

5.2.3数据准备阶段

5.2.4数据处理阶段

5.2.5生成结果报告

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢