近幾十年,全球海洋觀測(cè)的趨勢(shì)已經(jīng)從原本的不連續(xù)的船基或岸基考察的方式轉(zhuǎn)變成現(xiàn)在的持續(xù)的定點(diǎn)實(shí)時(shí)觀測(cè)的方式。發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)在正通過開發(fā)先進(jìn)技術(shù)和裝備,并且使用多手段融合的方式對(duì)海洋進(jìn)行觀測(cè)。海洋浮標(biāo)是新發(fā)展的一種新監(jiān)測(cè)技術(shù),逐漸被許多沿海國(guó)家看重并大力發(fā)展,是離岸獲取海洋信息的重要技術(shù)手段,對(duì)海洋開發(fā)有重要作用。由于在近淺海區(qū)域距離海岸線100m水域內(nèi),環(huán)境情況較為復(fù)雜,大型船只無法作業(yè),所以需要設(shè)計(jì)一款微型浮標(biāo)作為替代設(shè)備。本文設(shè)計(jì)了一款采用活塞式機(jī)械結(jié)構(gòu)的高性價(jià)比的微型浮標(biāo),能夠長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)無間斷地工作,可作為開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行二次開發(fā)。本文首先介紹了海洋浮標(biāo)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì),然后根據(jù)需求給出了浮標(biāo)的整體的設(shè)計(jì)方案,包括浮標(biāo)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程遙控功能的實(shí)現(xiàn)、單片機(jī)的選型以及供電方案的設(shè)計(jì),浮標(biāo)使用的通信模塊是lora模塊,具備組網(wǎng)功能,可與無人船等海上設(shè)備構(gòu)建監(jiān)測(cè)網(wǎng)。之后分別對(duì)系統(tǒng)的硬件和軟件部分進(jìn)行詳細(xì)介紹。其中對(duì)系統(tǒng)使用的STM32系列處理器進(jìn)行了介紹,還對(duì)各種硬件部分的電路和接口進(jìn)行介紹。另外對(duì)系統(tǒng)的軟件開發(fā)進(jìn)行介紹,將軟件系統(tǒng)按照應(yīng)用層、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)層進(jìn)行劃分,進(jìn)行模塊...

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)
    1.3 研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文內(nèi)容結(jié)構(gòu)安排
2 浮標(biāo)總體方案設(shè)計(jì)
    2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)
    2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
        2.2.1 浮標(biāo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.2 遠(yuǎn)程遙控功能
        2.2.3 單片機(jī)選型
        2.2.4 系統(tǒng)供電方案
    2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)重點(diǎn)
    2.4 系統(tǒng)功能總結(jié)
    2.5 本章小結(jié)
3 控制系統(tǒng)硬件開發(fā)
    3.1 STM32 系列高性能處理器介紹
    3.2 減速電機(jī)簡(jiǎn)介
    3.3 AS32-TTL-100 簡(jiǎn)介
    3.4 傳感器模塊
        3.4.1 MS5837-30BA傳感器
        3.4.2 MPU6050 傳感器
    3.5 浮標(biāo)電源電路
    3.6 本章小結(jié)
4 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.1 STM32 單片機(jī)開發(fā)簡(jiǎn)介
    4.2 電機(jī)軟件設(shè)計(jì)
        4.2.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)
        4.2.2 電機(jī)測(cè)速和位置測(cè)量
        4.2.3 “速度環(huán)和位置環(huán)”雙閉環(huán)PID電機(jī)位置控制
    4.3 AS32-TTL-100 模塊驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
    4.4 MS5837-30BA模塊驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
    4.5 MPU6050 模塊驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)
    4.6 浮標(biāo)控制器程序流程圖
    4.7 本章小結(jié)
5 系統(tǒng)調(diào)試
    5.1 結(jié)構(gòu)部分調(diào)試
    5.2 軟件部分調(diào)試
    5.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間研究成果及所獲獎(jiǎng)勵(lì)
致謝



本文編號(hào)：3868233