隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人類的海上活動也日益增多,為了能夠更好地幫助人們掌握海洋的環(huán)境特性,進一步開發(fā)和利用海洋資源,提高海洋災害預警能力,需要不斷加強海洋監(jiān)測技術,而利用測波系統(tǒng)獲取海浪參數(shù)就是其中一個重要的方向。本文首先對國內(nèi)外的波浪測量系統(tǒng)進行了介紹和總結,在分析了其工作原理及特點的基礎上,設計了一款基于RTK技術的波浪測量系統(tǒng)。文中介紹了本系統(tǒng)的總體設計方案,分析了RTK技術的工作原理及實現(xiàn)過程,并詳細說明了本系統(tǒng)的軟硬件設計,主要包括:微處理器模塊、RTK高精度定位板卡模塊、存儲模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊等單元的電路設計以及系統(tǒng)中各部分的軟件程序設計。此外,在傳統(tǒng)的波浪浮標數(shù)據(jù)處理算法中,浮標的高度變化序列都是直接被當作固定點的波面高度變化序列來進行處理分析。針對這一問題,結合本系統(tǒng)測波數(shù)據(jù)的特點,本文提出了一種新的幾何優(yōu)化算法對浮標數(shù)據(jù)進行處理,獲得了更加準確的固定點的波面高度變化序列。文中詳細介紹了該算法的原理,并對其進行了仿真測試,驗證了它的有效性。本系統(tǒng)的調試及實驗結果顯示,該系統(tǒng)達到了測波的目的,而且其結構合理、精度滿足要求、具有良好的可靠性和穩(wěn)定性。 

【文章來源】：天津理工大學天津市

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

014年和2015年世界十大集裝箱港口吞吐量排名

第一章 緒論港口是連接內(nèi)陸和海洋的重要樞紐，在國際物流中起著至關重要的作用。但是由口所在地的自然環(huán)境比較復雜，它也成為了自然災害的高發(fā)地帶，例如像臺風、暴雨暴潮以及巨浪等各類災害經(jīng)常出現(xiàn)，這不僅造成了巨大的經(jīng)濟損失，還嚴重威脅人生命安全。如圖 1.2 所示，近十年以來，我國各類海洋災害每年都會直接造成幾十上百億元的經(jīng)濟損失和至少數(shù)十人的失蹤或死亡[4]。

圖 1.3 波浪騎士浮標測波系統(tǒng)現(xiàn)狀上世紀六十年代開始才逐步對波浪測量技術進行深入的探索和研究分為三個階段[12]：965～1975 年是第一階段。這是我國波浪測量技術的起步階段，本階的海浪分析以及技術上的探索和預研，整體資金投入較少，因此所得投入到實際的應用中。975～1985 年是第二階段。隨著我國科學技術及工業(yè)水平的進步，我階段取得了較大的發(fā)展，出現(xiàn)了基于垂直加速度原理的波浪浮標以及等。這些設備的應用使我國的波浪測量技術在測量精度和自動化程度提高。985 年至今是第三階段。在此階段我國測波技術獲得了質的飛躍，測化，測量參數(shù)不斷增多，測量精度也得到了顯著的提高。尤其是在國支持下，我國的波浪測量技術不斷接近國際先進水平，測波設備的生模的產(chǎn)業(yè)化。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]北斗Ⅱ載波相位差分定位法在高填方變形監(jiān)測中的應用[J]. 杜偉飛,張繼文,夏娜,鄭建國,于永堂,張慧海.  測繪科學技術學報. 2017(04)
[2]RTK技術原理[J].   能源與節(jié)能. 2017(08)
[3]基于STM32的CAN總線/RS232接口轉換器的設計[J]. 曾璐陽.  中國設備工程. 2017(06)
[4]基于CORS網(wǎng)絡RTK技術的地形測量研究[J]. 向松林,駱喜.  科技資訊. 2016(26)
[5]GPS/BDS/GLONASS的RTK定位精度研究[J]. 葉作安,繆錦根.  導航定位學報. 2016(03)
[6]深水破碎波周期變化的試驗研究[J]. 梁書秀,常艷玲,孫昭晨.  水運工程. 2016(06)
[7]中國海洋經(jīng)濟轉型成效時空格局演變研究[J]. 王澤宇,崔正丹,孫才志,韓增林,郭建科.  地理研究. 2015(12)
[8]基于三軸加速度的波浪測量技術研究[J]. 趙杰,惠力,初士博,蓋志剛,朱洪海,楊俊賢,王志.  海洋技術學報. 2015(05)
[9]單片機應用系統(tǒng)硬件的調試方法淺析[J]. 曹榮祥.  通訊世界. 2015(16)
[10]基于MAX232實現(xiàn)PC機與CPU通信[J]. 梁天太,周英杰,張澤,劉慧慧.  新技術新工藝. 2015(08)



本文編號：2903955