發(fā)布時(shí)間：2024-11-02 22:32

　　海洋是我國領(lǐng)土的重要組成,擁有著十分寶貴的財(cái)富資源,占據(jù)著重要的國防戰(zhàn)略地位和經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值。海洋浮標(biāo)是一種用于獲取海洋氣象、水文、水質(zhì)、生態(tài)、動(dòng)力等參數(shù)的漂浮式自動(dòng)化監(jiān)測(cè)平臺(tái),為海洋預(yù)報(bào)、防災(zāi)減災(zāi)、海洋經(jīng)濟(jì)、海上軍事活動(dòng)等服務(wù),對(duì)沿海國計(jì)民生和國土安全等多方面具有重大意義。隨海洋富養(yǎng)化情況日益加重,滸苔等海洋生物泛濫生長,已經(jīng)影響到人們生活和生態(tài)環(huán)境。滸苔生長與傳播與海水溫度、鹽度、風(fēng)速、風(fēng)向、海水流向等因素密切相關(guān)。論文設(shè)計(jì)一款新型的海洋浮標(biāo)控制系統(tǒng),按照海洋浮標(biāo)國家標(biāo)準(zhǔn)要求,選取了相應(yīng)的傳感器完成海水溫度、鹽度、風(fēng)速、風(fēng)向、海水流向等參數(shù)數(shù)據(jù)采集;擴(kuò)展了圖像傳感器對(duì)浮標(biāo)附近海區(qū)進(jìn)行圖像抓取,通過浮標(biāo)附近海面圖像判斷是否有滸苔爆發(fā)情況;擴(kuò)展了GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊,定時(shí)與岸邊基站進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。論文從硬件和軟件兩個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了降低功耗設(shè)計(jì),在硬件設(shè)計(jì)方面上,除了選用低電壓低功耗元器件以外,采用磁保持繼電器對(duì)周期性供電傳感器進(jìn)行了供電控制,在非工作時(shí)間斷電以降低系統(tǒng)功耗;在軟件設(shè)計(jì)上,除了充分利用MCU自身功能實(shí)現(xiàn)低功耗外,針對(duì)數(shù)據(jù)傳輸模塊工作功耗較大關(guān)鍵問題,采用霍夫曼樹算法將要傳輸?shù)臄?shù)...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

第一章緒論1第一章緒論1.1課題研究背景和意義1.1.1海洋浮標(biāo)簡介海洋浮標(biāo)是一種用于獲取海洋氣象、水文、水質(zhì)、生態(tài)、動(dòng)力等參數(shù)的漂浮式自動(dòng)化監(jiān)測(cè)平臺(tái)，它是隨著科技發(fā)展和海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)的需要而迅速發(fā)展起來的新型海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備，具有長期、連續(xù)、全天候自動(dòng)觀測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，為海洋預(yù)報(bào)....

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2一款典型波浪能自供電浮標(biāo)結(jié)構(gòu)圖1.1.2低功耗性能研究意義浮標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行中，電源補(bǔ)給是必不可少的條件和基礎(chǔ)，電源是支持海洋浮標(biāo)電子儀器和設(shè)備工作的能源，其控制系統(tǒng)是海洋浮標(biāo)的重要組成部分之一[6-7]。正由于浮標(biāo)長期在海洋中運(yùn)行，對(duì)其實(shí)時(shí)補(bǔ)充能耗較弱工....

第二章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)5第二章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)構(gòu)成海洋浮標(biāo)的工作過程是將需要的滸苔信息采集、處理并發(fā)送�？刂葡到y(tǒng)分為傳感器、MCU、通信模塊和電池。將滸苔數(shù)據(jù)發(fā)送海岸基站PC端，供科研人員針對(duì)滸苔的爆發(fā)做好預(yù)警和應(yīng)對(duì)措施[24]。圖2.1浮標(biāo)系統(tǒng)工作流程展示圖2.2硬件總體設(shè)計(jì)....

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖2.3MCU最小控制系統(tǒng)原理圖2.3.2MCU引腳說明MCU的最小控制系統(tǒng)由復(fù)位電路、存儲(chǔ)器電路、傳感器接口電路、磁保持器驅(qū)動(dòng)電路、通信接口電路和USB接口電路組成，如表2.1所示為MCU引腳功能說明，表示每個(gè)引腳所控制的外部設(shè)備；

本文編號(hào)：4010246