随着我国的造船工业向自动化、信息化、智能化发展,越来越多的前沿科技被应用到船舶工业中。从我国目前船舶自动化技术发展情况来看,整体水平相对比较落后,还不能有效地满足现代船舶自动化的各方面需要。尽管在有些方面取得了一些进展,但仍有许多技术有待进一步完善和提高。其中,船舶主机状态监控和故障报警人机交互技术与国外相比便存在一定的差距。为此,本课题针对船舶主机监控的人机交互技术及报警机制进行了研究,对嵌入式系统硬件进行了扩展,利用最新的嵌入式Linux图形用户界面技术、CAN总线技术、通用输入输出接口扩展技术开发了一套船用主机状态监控及报警系统。根据系统整体需求,以满足船用主机状态监控及报警系统功能要求为前提,本文对基于图形用户界面的软件体系结构进行了整体规划,设计了软件GUI整体结构图,并通过扩展双路冗余的CAN总线进行数据传输,研究了SBC6045开发板GPIO硬件结构,并对其进行了扩展,实现了相应的功能。论文针对Qt/GUI的核心技术绘图机制、信号和槽的机制,通过对Linux操作系统和图形界面的研究,详细地介绍了创建Linux开发环境的方法,根据需求分别编译了满足两个平台的Qt4库,实现了嵌入式Qt4到ARM开发板的移植。通过对CAN总线通信协议的研究,编写了CAN总线通信程序,实现了CAN总线数据传输。系统的研究了SBC6045开发板的GPIO,并对其进行了扩展,实现了扩展硬件的功能。系统测试表明,本文实现的船舶主机状态监控及故障报警软件能够实时有效的显示主机参数,对主机及主机辅助设备的故障能够及时报警。