近年來,各大國都加緊對海洋資源的挖掘和探索,目前獲得海洋數(shù)據(jù)的方法代價還是昂貴且非常有限的�；谌蹼婔~相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)的水下主動電場探測方法作為一種新興且具有巨大研究潛力的水下探測方法,這種方法有望解決當(dāng)前水下探測方法中的技術(shù)瓶頸。水下主動電場探測技術(shù)是模仿弱電魚自身在水下建立一個穩(wěn)定的電場,同時自身的器官也接收自己發(fā)射的電場信息,通過感知自身發(fā)射電場的變化來分析周圍環(huán)境的變化,最終實現(xiàn)對周圍環(huán)境的識別、捕食、逃生等目的。本文的研究重點是對水下主動探測中的傳感器進行相關(guān)研究,并分析探測過程中信號強度及復(fù)雜阻抗物體對探測結(jié)果的影響。首先,在一個模擬水下弱電魚探測原理的水下主動電場探測實驗平臺上面,通過對比不同的電極材料對探測結(jié)果的影響,找到一種適合于水下探測的電極材料。接著探測片狀電極在探測中的各種特性,分析不同大小、不同距離的發(fā)射電極板對探測中的影響,并找出適合于在實驗環(huán)境下的電極板。接著基于上述的實驗結(jié)果,研究傳感器在探測過程中探測信號強度對探測結(jié)果的影響,主要包括對物體轉(zhuǎn)折頻率及信號的探測距離進行實驗;然后以復(fù)雜阻抗物體作為被探測物體,分析對比復(fù)雜阻抗物體和某一種金屬物體對探測過程中影響的區(qū)別。本文通過相關(guān)實驗,得出如下相關(guān)結(jié)論:1.通過對不同材料的電極進行水下數(shù)據(jù)采集后發(fā)現(xiàn),鋅材料與石墨材料充當(dāng)傳感器發(fā)射電極材料比較合適,KCL溶液電極作為接收電極能夠很大程度上減小零點漂移。2.對于片狀電極,在實驗室探測實驗環(huán)境中,保持在發(fā)射極板的邊長為5cm,發(fā)射極板之間的間距為12cm時具有較好的探測效果。3.在進行水下電場探測過程中,電場的信號強度對轉(zhuǎn)折頻率影響較小,在誤差范圍內(nèi)均可忽略;當(dāng)在水下建立一個電場之后,對水下電場進行掃描發(fā)現(xiàn)當(dāng)在水下有金屬物體時,且可以通過這種影響來探測或者定位物體所在位置。4.當(dāng)在探測過程中遇到復(fù)雜阻抗物體時,在探測過程中特征強的物體對探測轉(zhuǎn)折頻率影響較大。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP212;P715
【部分圖文】：

弱電魚信號在遇到物體時的電場分布圖

弱電魚的主動電場定位系統(tǒng)構(gòu)成及周圍電場分布情況示意圖

弱電魚探測電場的等效電場分布圖
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

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2 張燕;王源升;宋玉蘇;;海洋低頻電場傳感器敏感電極材料的選擇[J];海軍工程大學(xué)學(xué)報;2008年05期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 歐斌;物體幾何特征對主動電場定位系統(tǒng)的影響及定位算法優(yōu)化[D];電子科技大學(xué);2018年

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本文編號：2874189