【摘要】： 隨著國內(nèi)港口航運業(yè)的快速發(fā)展,港口日進出客貨量迅速增長,其對港口航道的安全性要求日益增高,如何以經(jīng)濟實用的方式保證航道具有足夠的通航水深成了當務之急。傳統(tǒng)的測量方法是通過在大體積的測量船上安放測深儀等測量設(shè)備對各個標定地點進行測量,但是因其在測量時需要占用航道資源,影響通航,無法長時間連續(xù)測量,不具有實時性,為解決這一問題,我們提出了一種新的監(jiān)測方法。 課題源自某港口水深監(jiān)測項目,該項目要求系統(tǒng)能夠?qū)崟r對航道水深進行監(jiān)測,并將測得的水深數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心進行顯示。系統(tǒng)主要由三部分組成,分別為換能器收發(fā)電路設(shè)計與實現(xiàn)、數(shù)據(jù)處理單元及陸上監(jiān)控中心,本課題為第一部分,即換能器收發(fā)電路的設(shè)計與實現(xiàn)。 在換能器發(fā)射電路方面,通過對換能器工作原理及發(fā)射電路功能的分析,設(shè)計了一套以單片機為控制核心,可對發(fā)射的超聲波脈沖寬度進行可調(diào)的發(fā)射電路。根據(jù)系統(tǒng)的功能需要,發(fā)射電路包括電源電路、電源監(jiān)視、GPS同步單元、單片機控制電路、脈沖功率控制電路、信號生成電路及匹配電路幾個部分。脈沖控制電路中的電壓調(diào)整電路放棄了傳統(tǒng)的電源模塊形式,使用電容充電電路使得該部分的使用壽命得以延長。 在接收端,換能器的信號經(jīng)過放大、濾波、自動增益控制后傳向下一級。集成濾波芯片的使用簡化了電路的設(shè)計,且減少了因器件精度而存在的固有誤差;而自動增益控制則保證了信號幅度的適中。經(jīng)過以上處理的信號通過隔離運放傳向數(shù)據(jù)處理模塊,進行數(shù)據(jù)分析。
【圖文】：

(3)差分GPS水深測量技術(shù)差分GPS系統(tǒng)水深測量該系統(tǒng)主要由GPS接收機、數(shù)字化測深儀、數(shù)據(jù)通訊鏈和便攜式計算機等組成，原理如圖1.2所示。測測深儀儀圖1.2差分GPS測量系統(tǒng)組成[l4] Fig.1.2ComPonentsofDifferentialoPsmeasurementsystem[14]差分GPS定位技術(shù)，是將GPS接收機安置在基礎(chǔ)站上進行觀測，根據(jù)已知的基準站的精密坐標計算出坐標、距離或相位改正數(shù)，并由基準站通過數(shù)據(jù)鏈實時將改正數(shù)發(fā)送給流動的用戶接收機，，從而改正其定位結(jié)果，提高定位精度。根據(jù)基準站發(fā)送信息方式的不同，差分GPS定位可分為位置差分、偽距差分、相位平滑偽距差分和載波相位差分四種形式[’5〕。測量作業(yè)時，利用GPS接收機獲取的GPS信號，結(jié)合我國海岸線上設(shè)立的GPS基準站進行差分處理

圖1.4機載激光測深系統(tǒng)幾何關(guān)系Fig.1.4GeometrierelationsofAirbornelaserbath丫rnetricsystem來，世界各海洋大國投入大量的人力、物力發(fā)展機載激光
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TH766.11

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本文編號：2709536