發(fā)布時間：2020-08-03 06:33

【摘要】：波浪浮標(biāo)的設(shè)計是以技術(shù)指標(biāo)為前提,選擇符合要求的波浪傳感器,并以其為核心,根據(jù)其測量原理選擇合適的測波方法,綜合考慮工作環(huán)境及使用要求完成方案設(shè)計,再根據(jù)整體方案完成軟硬件及結(jié)構(gòu)設(shè)計,最后對波浪浮標(biāo)進行測試。本文以INS SBG Ellipse2-E作為波浪傳感器,基于其升沉數(shù)據(jù)及姿態(tài)角數(shù)據(jù)進行波浪浮標(biāo)設(shè)計。主要工作如下:1.根據(jù)INS的測量原理,針對一般上跨零點法以升沉曲線所有采樣點均值這一常數(shù)值作為基線不能隨波浪整體變化趨勢而變化的缺點,提出了以升沉曲線連續(xù)固定數(shù)量的采樣點均值為基線的定采樣點變值基線上跨零點法及以升沉曲線所有極大值點擬合曲線與所有極小值點擬合曲線對應(yīng)點取中值作為基線的雙擬合曲線變值基線上跨零點法兩種改進的上跨零點測波方法。根據(jù)使用要求選擇球形浮標(biāo)結(jié)構(gòu)形式,確定系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理,完成方案設(shè)計。2.依據(jù)總體方案,以STM32F429IGT6單片機作為中央處理器,完成波浪浮標(biāo)中央處理模塊、通訊模塊、電源管理模塊、太陽能充電模塊及無線充電模塊硬件設(shè)計;以直徑500mm為參考尺寸,完成波浪浮標(biāo)殼體、內(nèi)部支架、防撞圈及核心機箱等結(jié)構(gòu)設(shè)計,并對浮標(biāo)浮力、穩(wěn)定性及隨波性進行驗算。3.根據(jù)系統(tǒng)功能需求,對波浪浮標(biāo)數(shù)據(jù)處理軟件結(jié)構(gòu)進行設(shè)計,并根據(jù)軟件各模塊之間的關(guān)系對各模塊的工作流程及代碼實現(xiàn)進行說明,詳細敘述了三種測波方法數(shù)據(jù)處理的代碼實現(xiàn)。4.通過對實驗室模擬波浪的測量,驗證了本文提出的兩種測波方法的可行性,通過測量結(jié)果對比了三種測波方法的優(yōu)劣。并研究了波浪周期、波幅、多波源及采樣時長對測量精度的影響,根據(jù)波周期及波幅與測量誤差之間的規(guī)律,對測量結(jié)果進行了修證,提高了測量精度。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH766
【圖文】：

Iridium-Internet 模塊 ● ● Argos 模塊 ● ● GSM-SMS 模塊 ● GSM-Internet 模塊 ● ● 雷達反射器 太陽能充電系統(tǒng) ● ● AXYS 是波浪浮標(biāo)公司的另一位代表，其 TRIAXYS Di范圍內(nèi)都相當(dāng)受歡迎。AXYS 公司還有另外兩種型號的 with Currents Buoy、TRIAXYS Mini Directional Wave Buo

高波周期及波向測量要求。e2-E 電氣參數(shù)如表 2.4 所示：表 2.4 Ellipse2-E 電氣參數(shù)最小 一般 最大 單圍 5 36 V460 m-25 25 V 0.8 V 2.0 V3 5 7 k口與接頭如圖 2.2 所示：

PORT ARS-232/RS-422Port A RS-232 或 RS-422 選擇， 接 GND 選擇 RS-422SYNC OUT A 同步輸出信號PORT E TX  PORTA RS422 TX+Port E Tx 或 RS-422 模式 Port A Tx+PORT A RS232 TX PORT A RS422 TX-Port A RS-422 Tx- 或 RS-232 TxPORT A RS232 RX PORT A RS422 RX+Port A RS-422 Rx+ 或 RS-232 RxPORT E RX  PORTA RS422 RX-Port E Rx ， 或 RS-422 模式 Port A Rx-本文浮標(biāo)不使用擴展接口，因此此處不對其進行說明。主要尺寸如圖 2.3 所示：

【參考文獻】

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本文編號：2779248