【摘要】：供水安全影響著居民的生命健康。為了保證水源地的水質(zhì)安全,需要定期地對水質(zhì)進(jìn)行采樣和分析以確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)。然而現(xiàn)有的傳統(tǒng)采樣船操作不便,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,也無法確保工作人員的作業(yè)安全;水下機(jī)器人價(jià)格昂貴、易損壞,從而難以大范圍普及。這些難點(diǎn)都使得水質(zhì)采樣成本較高,工作效率低下,安全系數(shù)不夠。因此需要設(shè)計(jì)一套成本較低、工作效率高的作業(yè)船控制系統(tǒng),以提高采樣效率,并保證作業(yè)人員的安全。本文的控制系統(tǒng)開發(fā)過程涉及到的技術(shù)主要包括嵌入式ARM、GPS定位、無線通信和電機(jī)調(diào)速�？刂葡到y(tǒng)分為兩部分:岸上控制子系統(tǒng)即上位機(jī)、船上子系統(tǒng)即下位機(jī)。上位機(jī)以嵌入式ARM核心板為基礎(chǔ),使用了Qt開發(fā)了控制界面和無線通信功能;下位機(jī)以STM32F103VET6單片機(jī)為核心,集成了定位、無線通信和信息顯示功能。本文基于水質(zhì)采樣活動的實(shí)際需求,研究并設(shè)計(jì)基于ARM的無人作業(yè)船控制系統(tǒng)。首先,本文分析作業(yè)船控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求,從需求出發(fā),分別對上位機(jī)和下位機(jī)的功能分布進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其次,對船體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了必要的設(shè)計(jì),并根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇了合適的硬件,然后搭建了硬件電路,在硬件電路的基礎(chǔ)上對上位機(jī)和下位機(jī)的功能進(jìn)行了開發(fā),具體包括上位機(jī)的電機(jī)控制界面和定位信息顯示界面,下位機(jī)定位信息和控制信息的接收和處理、電機(jī)的驅(qū)動和調(diào)速、相關(guān)信息的顯示以及兩個(gè)子系統(tǒng)之間的無線通信。最后,本文對設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠很好地對作業(yè)船的電機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)作業(yè)船的前進(jìn)后退、加減速和轉(zhuǎn)向的功能,并能夠提供定位信息,以便工作人員參考。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U664.82;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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1 張樹凱;劉正江;張顯庫;劉玉;;無人船艇的發(fā)展及展望[J];世界海運(yùn);2015年09期

2 許士國;汪天祥;;水庫內(nèi)源污染蓄積過程及影響研究綜述[J];水利水電科技進(jìn)展;2015年05期

3 林平;;無人駕駛船舶規(guī)模應(yīng)用指日可待[J];交通與運(yùn)輸;2015年03期

4 陳磊;李康;;基于ARM的GPS接收機(jī)解碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];科技信息;2013年19期

5 陳敬;向偉;;基于嵌入式Linux的QT/Embedded移植與應(yīng)用開發(fā)[J];電腦與信息技術(shù);2013年01期

6 勾慧蘭;劉光超;;基于STM32的最小系統(tǒng)及串口通信的實(shí)現(xiàn)[J];工業(yè)控制計(jì)算機(jī);2012年09期

7 張敏;張井崗;;Linux平臺下支持觸摸屏的Qt/Embedded移植[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2011年10期

8 徐玉如;李彭超;;水下機(jī)器人發(fā)展趨勢[J];自然雜志;2011年03期

9 賈蓉;王解先;;NovAtel OEM4主板的GPS原始數(shù)據(jù)解碼[J];現(xiàn)代科學(xué)儀器;2010年01期

10 王浩南;劉益成;;基于嵌入式Linux系統(tǒng)下的Qt開發(fā)[J];電腦開發(fā)與應(yīng)用;2010年01期

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本文編號：2597303