机械装备信息化技术及应用

本书从部队工程装备的信息化管理、使用、维修、保障需求出发，采用信息化技术手段与方法，围绕一体化联合作战信息化装备建设需求，全书共分为工程装备智能控制技术、工程装备智能管理技术、工程装备智能诊断技术、工程装备训练信息化技术四篇。

第1章绪论
1.1机械装备信息化
1.1.1概念与内涵
1.1.2发展历程
1.1.3效能、作用及影响
1.2机械装备信息化发展
1.2.1军事转型对武器装备信息化的发展需求
1.2.2装备信息化建设的主要内容
1.3机械装备信息化建设发展重点
习题
思考题
第一部分机械装备自身信息化技术
第2章机械装备信息感知技术
2.1信息感知技术概述
2.2单机智能仪表总体方案设计
2.2.1单机智能仪表监控内容分析
2.2.2基于ARM的单机智能仪表功能设计
2.3单机智能仪表硬件设计与实现
2.3.1硬件总体设计
2.3.2单机智能仪表处理器选型设计
2.3.3供电模块设计
2.3.4单机智能仪表工况数据采集模块设计
2.3.5单机智能仪表显示模块设计
2.3.6单机智能仪表存储模块设计
2.3.7单机智能仪表通信模块设计
2.3.8硬件可靠性设计
2.3.9硬件实现
2.4单机智能仪表软件开发
2.4.1单机智能仪表软件系统总体设计
2.4.2单机智能仪表软件系统功能模块开发
2.4.3软件系统的实现
习题
思考题
第3章机械装备自主作业技术
3.1装备自主作业技术概述
3.1.1自主作业的含义
3.1.2自主作业的重要性
3.2某型挖掘机虚拟样机建模技术研究
3.2.1某型挖掘机概述
3.2.2某型挖掘机作业工况分析
3.2.3某型挖掘机自主作业关键技术
3.3某型挖掘机工作装置运动学建模研究
3.3.1工作装置的运动学分析
3.3.2工作装置的运动学计算
3.3.3关节空间与驱动空间的转换
3.3.4某型挖掘机工作装置速度雅克比矩阵建模
3.4某型挖掘机自主作业控制技术研究
3.4.1某型挖掘机自主作业控制理论
3.4.2某型挖掘机模糊PID控制研究
3.4.3某型挖掘机自主作业控制策略
3.4.4某型挖掘机模糊PID控制器建模与仿真
3.5某型挖掘机虚拟样机仿真与试验
3.5.1某型挖掘机虚拟样机模型建模
3.5.2某型挖掘机虚拟样机空载仿真
3.5.3某型挖掘机虚拟样机负载作业仿真
3.5.4某型挖掘机物理样机的研制与实验
习题
思考题
第二部分机械装备组织指挥信息化技术
第4章机械装备场库数字化管理技术
4.1场库数字化管理技术概述
4.2数字化车场总体设计
4.2.1系统功能分析
4.2.2系统结构组成
4.2.3系统工作原理
4.3数字化车场智能门禁控制系统设计
4.3.1系统总体设计
4.3.2硬件系统设计
4.3.3软件系统设计
4.3.4调试和试用
4.4数字化车场业务综合管理系统软件开发
4.4.1系统软件开发目标
4.4.2系统软件完成内容
4.4.3系统软件设计
习题
思考题
第5章机械装备机群智能控制技术
5.1机群智能控制技术概述
5.2机群运行体系要素
5.2.1机群中心监控系统
5.2.2装备信息化、智能化机群系统
5.2.3信息化、智能化机群控制体系结构
5.3工程机械机群智能控制系统总体方案设计
5.3.1工程机械监控管理现状分析
5.3.2工程机械监控管理需求分析
5.3.3基于GIS的机群智能监控管理系统功能设计
5.4基于GIS的机群智能化工程机械监控管理系统开发
5.4.1机群智能监控管理系统总体设计
5.4.2系统通信方案设计
5.4.3系统功能模块设计与实现
5.4.4系统联调与测试
习题
思考题
第三部分机械装备训练信息化技术
第6章轮式装备模拟训练技术
6.1轮式装备模拟训练技术概述
6.2轮式装备模拟训练系统总体设计
6.2.1火箭布雷车结构组成
6.2.2操控系统方案设计
6.2.3硬件系统总体设计
6.2.4软件系统总体设计
6.3轮式装备各操作席位设计
6.3.1驾驶席设计
6.3.2炮长席设计
6.3.3半自动操作席设计
6.3.4操瞄席设计
6.3.5指挥席设计
6.4模拟发射装置设计
6.5模拟训练系统数据采集系统设计
6.5.1数据采集系统需求分析
6.5.2微处理器与外围电路设计
6.5.3信号采样电路设计
6.5.4信号调理电路设计
6.5.5A／D转换电路设计
6.5.6数据采集系统软件开发
6.6基于CAN总线的轮式装备模拟训练系统通信系统设计
6.6.1通信方式对比分析
6.6.2CAN通信接口设计
6.6.3CAN应用层协议设计
6.6.4CAN总线通信软件设计
习题
思考题
第7章机械装备维修模拟训练技术
7.1装备保障模拟训练概述
7.2火箭布雷车维修训练平台总体技术方案
7.3基于PLC技术的实训台控制系统设计
7.3.1控制系统设计要求及特点分析
7.3.2PLC选型
7.3.3主控PLC设计
7.3.4实装PLC改进设计
7.4火箭布雷车维修训练平台操控部件设计
7.4.1功能要求
7.4.2模拟执行电动机运动轨迹规划
7.4.3电动机控制功能的设计与实现
7.4.4测量模块设计与实现
7.4.5操纵部件的设计与实现
7.5火箭布雷车维修训练平台PLC程序开发
7.5.1PLC程序设计简介
7.5.2功能要求分析
7.5.3主控PLC程序设计
7.5.4实装PLC程序设计
7.6基于Unity的维修训练系统开发
7.6.1软件功能及系统结构分析
7.6.2火箭布雷车作业动作模拟功能开发
7.6.3维修训练系统工作原理模块设计
7.6.4维修训练系统故障排除模块设计
7.6.5操纵信号处理
习题
思考题
……
第四部分机械装备维修保障信息化技术
参考文献