發(fā)布時(shí)間：2017-08-27 07:15

  本文關(guān)鍵詞：水下主動(dòng)電場(chǎng)定位關(guān)鍵特性研究

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【摘要】：水下主動(dòng)電場(chǎng)定位技術(shù)是通過(guò)對(duì)弱電魚的主動(dòng)電場(chǎng)定位這項(xiàng)特殊功能的仿生發(fā)展而形成。弱電魚自身利用主動(dòng)電場(chǎng)探測(cè)定位系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分:(1)尾部的主動(dòng)電場(chǎng)的發(fā)射器官組織,用以放電建立水下主動(dòng)電場(chǎng);(2)表皮的電場(chǎng)接收器官組織,用以感知接收自身產(chǎn)生電場(chǎng)信息;(3)動(dòng)物的大腦,用以控制電場(chǎng)信號(hào)的產(chǎn)生以及通過(guò)接收到的電場(chǎng)信號(hào)分析處理來(lái)對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行探測(cè)和判斷。由此仿生發(fā)展而來(lái)的主動(dòng)電場(chǎng)定位系統(tǒng)傳感器,因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、適用于復(fù)雜的水底環(huán)境等特點(diǎn),開始陸續(xù)得到各類科學(xué)家的關(guān)注。本文主要的內(nèi)容是對(duì)水下主動(dòng)電場(chǎng)定位的關(guān)鍵特性的實(shí)驗(yàn)研究,利用現(xiàn)有的主動(dòng)電場(chǎng)定位實(shí)驗(yàn)平臺(tái)雛形,分別從主動(dòng)電場(chǎng)探測(cè)定位過(guò)程中被測(cè)物體的特性、實(shí)驗(yàn)環(huán)境中溶液介質(zhì)的特性以及產(chǎn)生電場(chǎng)的正弦激勵(lì)信號(hào)的電學(xué)特性三個(gè)方面著手展開大量的實(shí)驗(yàn)研究,通過(guò)對(duì)這些主動(dòng)電場(chǎng)定位的關(guān)鍵特性的實(shí)驗(yàn)研究得到相關(guān)的一些結(jié)論,進(jìn)而對(duì)現(xiàn)有的還有待完善的主動(dòng)電場(chǎng)定位實(shí)驗(yàn)平臺(tái)雛形來(lái)進(jìn)一步改善。通過(guò)本文的實(shí)驗(yàn)研究可以得到以下的結(jié)論:1.主動(dòng)電場(chǎng)定位被測(cè)物體特性方面:對(duì)絕緣體被測(cè)物體而言,掃頻探測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果聯(lián)合時(shí)頻分布譜圖均呈凸形狀態(tài),探測(cè)過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)“探測(cè)死區(qū)”現(xiàn)象;對(duì)導(dǎo)體被測(cè)物體而言,在掃頻探測(cè)過(guò)程中均會(huì)出現(xiàn)“探測(cè)死區(qū)”現(xiàn)象和對(duì)應(yīng)的頻率轉(zhuǎn)折點(diǎn),但對(duì)應(yīng)的頻率轉(zhuǎn)折點(diǎn)與導(dǎo)體具體材料和幾何體積均有關(guān)。2.主動(dòng)電場(chǎng)定位溶液介質(zhì)特性方面:實(shí)驗(yàn)環(huán)境中水的電導(dǎo)率的改變,對(duì)不同屬性被測(cè)物體探測(cè)過(guò)程中接收到的電場(chǎng)信息的變化趨勢(shì)影響不同;但接收到的電場(chǎng)強(qiáng)度峰值大小均會(huì)隨著水的電導(dǎo)率的增大而減小。3.主動(dòng)電場(chǎng)定位激勵(lì)信號(hào)電學(xué)特性方面:激勵(lì)信號(hào)頻率的改變,對(duì)不同屬性被測(cè)物體而言,探測(cè)過(guò)程中接收到的電場(chǎng)信息的變化趨勢(shì)會(huì)有所不同;激勵(lì)信號(hào)幅值的改變,對(duì)任何被測(cè)物體而言,并不會(huì)影響探測(cè)過(guò)程中接收到的電場(chǎng)信息的變化趨勢(shì),但會(huì)對(duì)接收到的電場(chǎng)強(qiáng)度振幅峰值有所影響。根據(jù)上述主動(dòng)電場(chǎng)定位關(guān)鍵特性的實(shí)驗(yàn)研究得到的相關(guān)結(jié)論,對(duì)現(xiàn)有的主動(dòng)電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)加以改進(jìn)和完善,使之能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物體的更精確定位和判斷。
【關(guān)鍵詞】：主動(dòng)電場(chǎng)定位 關(guān)鍵特性 探測(cè)死區(qū) 頻率轉(zhuǎn)折點(diǎn)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U675.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 引言10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排13-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 第二章 主動(dòng)電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及聯(lián)合時(shí)頻分析原理16-27
• 2.1 引言16
• 2.2 主動(dòng)電場(chǎng)探測(cè)基本原理16-20
• 2.3 主動(dòng)電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)簡(jiǎn)介20-23
• 2.4 聯(lián)合時(shí)頻分析原理23-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 主動(dòng)電場(chǎng)定位被測(cè)物體特性研究27-45
• 3.1 引言27
• 3.2 被測(cè)物體材料特性的研究27-40
• 3.2.1 絕緣體的探測(cè)定位28-31
• 3.2.2 導(dǎo)體的探測(cè)定位31-38
• 3.2.3 復(fù)雜阻抗物體的探測(cè)定位38-40
• 3.3 被測(cè)物體幾何特性的研究40-44
• 3.3.1 20MMX80MM絕緣體41-42
• 3.3.2 20MMX80MM導(dǎo)體42-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第四章 主動(dòng)電場(chǎng)定位溶液介質(zhì)特性的研究45-57
• 4.1 引言45
• 4.2 不同水的電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)環(huán)境探測(cè)定位45-56
• 4.2.1 不同水的電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)絕緣體探測(cè)46-49
• 4.2.2 不同水的電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)導(dǎo)體探測(cè)49-56
• 4.3 本章小結(jié)56-57
• 第五章 主動(dòng)電場(chǎng)定位激勵(lì)信號(hào)電學(xué)特性的研究57-67
• 5.1 引言57
• 5.2 激勵(lì)信號(hào)頻率特性的研究57-58
• 5.3 激勵(lì)信號(hào)幅值特性的研究58-66
• 5.3.1 幅值為 2V的正弦激勵(lì)信號(hào)58-62
• 5.3.2 幅值為 5V的正弦激勵(lì)信號(hào)62-66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 第六章 主動(dòng)電場(chǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)定位系統(tǒng)的改善67-73
• 6.1 引言67
• 6.2 定位分析67-68
• 6.3 定位系統(tǒng)的改善68-72
• 6.4 本章小結(jié)72-73
• 第七章 總結(jié)與展望73-75
• 致謝75-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 攻碩期間取得的研究成果79-80

【相似文獻(xiàn)】

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1 陳中中;田國(guó)強(qiáng);蘇智劍;鄭偉;;基于電場(chǎng)定位的新型工件幾何尺寸測(cè)定方法[J];機(jī)床與液壓;2011年03期

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1 王文龍;水下主動(dòng)電場(chǎng)定位實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研制及算法研究[D];電子科技大學(xué);2013年

2 楊超;水下主動(dòng)電場(chǎng)定位關(guān)鍵特性研究[D];電子科技大學(xué);2014年

3 王世杰;水下主動(dòng)電場(chǎng)定位系統(tǒng)特性實(shí)驗(yàn)研究[D];電子科技大學(xué);2012年

4 董冠奇;水下主動(dòng)電場(chǎng)定位系統(tǒng)的有限元仿真[D];電子科技大學(xué);2015年

5 何春秋;流體輸送管道主動(dòng)電場(chǎng)內(nèi)檢測(cè)物理機(jī)理及實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

6 鮑利華;主動(dòng)電場(chǎng)傳感器定位特性仿真及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2010年

7 王鵬彪;三維電場(chǎng)定位裝置硬件電路分析和改進(jìn)[D];鄭州大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：744912