本文關(guān)鍵詞：模擬漂流人北斗控制系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 北斗衛(wèi)星 表層漂流 控制系統(tǒng) 單片機(jī) 低功耗

【摘要】：我國是一個海洋大國，也是受海洋災(zāi)害影響的大國。我國受海洋災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失每年約5億元，死亡500人左右。為了采取有效的防御措施，本文提出一項模擬海難救助中落水人員漂流軌跡的海上救助計劃，該計劃的目的是研發(fā)以模擬人漂流浮標(biāo)為載體，C8051F021單片機(jī)為核心，再通過采集的水溫數(shù)據(jù)和經(jīng)緯度定位軌跡，并以北斗衛(wèi)星作為數(shù)據(jù)傳輸媒介的北斗漂流控制系統(tǒng)。 本文研究的模擬漂流人北斗控制系統(tǒng)，分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和浮標(biāo)體等四部分。在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計中,因系統(tǒng)工作要求整體功耗偏低,所以采用C8051F021單片機(jī)作為核心是一個最佳的選擇。它擁有靈活的時鐘硬件,使系統(tǒng)能夠方便地在高效運作模式與低功耗模式間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,智能的電源管理模式能夠在正常工作及待機(jī)狀態(tài)自由切換,從而降低整個系統(tǒng)的能量損耗;當(dāng)工作頻率低于10kHz時,時鐘丟失檢測器(MCD)能夠引發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)位,確保系統(tǒng)工作的安全可靠。供電系統(tǒng)需要滿足容量高，性能穩(wěn)定，體積小等特點，因此選用了高容量鋰亞電池，這種電池的優(yōu)點是容量高并且電量曲線比較平滑，不會出現(xiàn)電量劇烈跳動的情況。通信系統(tǒng)則是以北斗數(shù)據(jù)傳輸模塊配合GPS定位模塊的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成度高、功耗低、非常適應(yīng)于系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用的需求。作為承載的模擬人，采用的是工程塑料，，在整體密封性和抗海水腐蝕性上能夠達(dá)到嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。 漂流實驗的結(jié)果表明設(shè)計方案和結(jié)構(gòu)的正確性，模擬漂流人整體系統(tǒng)穩(wěn)定、功能完備、數(shù)據(jù)可靠。同時對整個實驗過程進(jìn)行了分析，提出了需要完善和總結(jié)的注意事項。最后完成了該系統(tǒng)模型。
【關(guān)鍵詞】：北斗衛(wèi)星 表層漂流 控制系統(tǒng) 單片機(jī) 低功耗
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U676.83;TP273
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 緒論11-26
• 1.1 課題研究的背景、目的及意義11-18
• 1.1.1 研究的背景11-12
• 1.1.2 研究的意義及目的12-18
• 1.1.2.1 在海洋災(zāi)害預(yù)報預(yù)警中的意義12-13
• 1.1.2.2 在海洋氣候監(jiān)測方面的意義13-14
• 1.1.2.3 在海洋環(huán)境污染監(jiān)測中的意義14-15
• 1.1.2.4 在海洋管理中的意義15
• 1.1.2.5 在海洋資源開發(fā)中的意義15-16
• 1.1.2.6 在海洋軍事上的意義16-17
• 1.1.2.7 在海洋科學(xué)研究中的意義17-18
• 1.1.2.8 研究北斗模擬人漂流浮標(biāo)的目的18
• 1.2 研究現(xiàn)狀18-25
• 1.2.1 國內(nèi)有關(guān)表漂的發(fā)展現(xiàn)狀18-20
• 1.2.2 國外有關(guān)表漂的發(fā)展現(xiàn)狀20-25
• 1.3 本文的主要工作25-26
• 第2章 模擬漂流人北斗控制系統(tǒng)的構(gòu)成26-39
• 2.1 系統(tǒng)構(gòu)成26-37
• 2.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)26-27
• 2.1.2 供電系統(tǒng)27-29
• 2.1.3 通信系統(tǒng)29-35
• 2.1.3.1 北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)概述29-33
• 2.1.3.2 通信系統(tǒng)的要求和設(shè)計33-35
• 2.1.4 浮標(biāo)體35-37
• 2.1.4.1 模擬人36-37
• 2.1.4.2 殼體37
• 2.2 總體設(shè)計37-39
• 第3章 基于 C8051F021 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計39-51
• 3.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)概述39
• 3.2 系統(tǒng)的基本參數(shù)39-40
• 3.2.1 安裝結(jié)構(gòu)39
• 3.2.2 功耗要求39
• 3.2.3 防護(hù)設(shè)計39-40
• 3.2.4 接口介紹40
• 3.3 系統(tǒng)原理圖40-51
• 3.3.1 單片機(jī)原理圖設(shè)計40-42
• 3.3.2 采集系統(tǒng)電源管理42-43
• 3.3.3 時鐘及校時43-44
• 3.3.4 GPS 采集部分44-45
• 3.3.5 水溫采集部分45-49
• 3.3.6 數(shù)據(jù)存儲部分49-51
• 第4章 岸站數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)設(shè)計與仿真51-56
• 4.1 數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)51-52
• 4.2 聯(lián)調(diào)和近海實驗52-53
• 4.3 南海試運行53-56
• 結(jié)論56-58
• 參考文獻(xiàn)58-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況59-60
• 致謝60

【相似文獻(xiàn)】

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