發(fā)布時(shí)間：2020-08-03 06:33

【摘要】：波浪浮標(biāo)的設(shè)計(jì)是以技術(shù)指標(biāo)為前提,選擇符合要求的波浪傳感器,并以其為核心,根據(jù)其測(cè)量原理選擇合適的測(cè)波方法,綜合考慮工作環(huán)境及使用要求完成方案設(shè)計(jì),再根據(jù)整體方案完成軟硬件及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),最后對(duì)波浪浮標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。本文以INS SBG Ellipse2-E作為波浪傳感器,基于其升沉數(shù)據(jù)及姿態(tài)角數(shù)據(jù)進(jìn)行波浪浮標(biāo)設(shè)計(jì)。主要工作如下:1.根據(jù)INS的測(cè)量原理,針對(duì)一般上跨零點(diǎn)法以升沉曲線所有采樣點(diǎn)均值這一常數(shù)值作為基線不能隨波浪整體變化趨勢(shì)而變化的缺點(diǎn),提出了以升沉曲線連續(xù)固定數(shù)量的采樣點(diǎn)均值為基線的定采樣點(diǎn)變值基線上跨零點(diǎn)法及以升沉曲線所有極大值點(diǎn)擬合曲線與所有極小值點(diǎn)擬合曲線對(duì)應(yīng)點(diǎn)取中值作為基線的雙擬合曲線變值基線上跨零點(diǎn)法兩種改進(jìn)的上跨零點(diǎn)測(cè)波方法。根據(jù)使用要求選擇球形浮標(biāo)結(jié)構(gòu)形式,確定系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理,完成方案設(shè)計(jì)。2.依據(jù)總體方案,以STM32F429IGT6單片機(jī)作為中央處理器,完成波浪浮標(biāo)中央處理模塊、通訊模塊、電源管理模塊、太陽(yáng)能充電模塊及無(wú)線充電模塊硬件設(shè)計(jì);以直徑500mm為參考尺寸,完成波浪浮標(biāo)殼體、內(nèi)部支架、防撞圈及核心機(jī)箱等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并對(duì)浮標(biāo)浮力、穩(wěn)定性及隨波性進(jìn)行驗(yàn)算。3.根據(jù)系統(tǒng)功能需求,對(duì)波浪浮標(biāo)數(shù)據(jù)處理軟件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),并根據(jù)軟件各模塊之間的關(guān)系對(duì)各模塊的工作流程及代碼實(shí)現(xiàn)進(jìn)行說(shuō)明,詳細(xì)敘述了三種測(cè)波方法數(shù)據(jù)處理的代碼實(shí)現(xiàn)。4.通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室模擬波浪的測(cè)量,驗(yàn)證了本文提出的兩種測(cè)波方法的可行性,通過(guò)測(cè)量結(jié)果對(duì)比了三種測(cè)波方法的優(yōu)劣。并研究了波浪周期、波幅、多波源及采樣時(shí)長(zhǎng)對(duì)測(cè)量精度的影響,根據(jù)波周期及波幅與測(cè)量誤差之間的規(guī)律,對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了修證,提高了測(cè)量精度。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH766
【圖文】：

Iridium-Internet 模塊 ● ● Argos 模塊 ● ● GSM-SMS 模塊 ● GSM-Internet 模塊 ● ● 雷達(dá)反射器 太陽(yáng)能充電系統(tǒng) ● ● AXYS 是波浪浮標(biāo)公司的另一位代表，其 TRIAXYS Di范圍內(nèi)都相當(dāng)受歡迎。AXYS 公司還有另外兩種型號(hào)的 with Currents Buoy、TRIAXYS Mini Directional Wave Buo

高波周期及波向測(cè)量要求。e2-E 電氣參數(shù)如表 2.4 所示：表 2.4 Ellipse2-E 電氣參數(shù)最小 一般 最大 單圍 5 36 V460 m-25 25 V 0.8 V 2.0 V3 5 7 k口與接頭如圖 2.2 所示：

PORT ARS-232/RS-422Port A RS-232 或 RS-422 選擇， 接 GND 選擇 RS-422SYNC OUT A 同步輸出信號(hào)PORT E TX  PORTA RS422 TX+Port E Tx 或 RS-422 模式 Port A Tx+PORT A RS232 TX PORT A RS422 TX-Port A RS-422 Tx- 或 RS-232 TxPORT A RS232 RX PORT A RS422 RX+Port A RS-422 Rx+ 或 RS-232 RxPORT E RX  PORTA RS422 RX-Port E Rx ， 或 RS-422 模式 Port A Rx-本文浮標(biāo)不使用擴(kuò)展接口，因此此處不對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。主要尺寸如圖 2.3 所示：

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2779248