海洋平台监测与测量装置的研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第8-13页 |
1.1 课题研究背景 | 第8页 |
1.2 研究的目的与意义 | 第8-10页 |
1.3 研究现状 | 第10-12页 |
1.3.1 海洋平台监测的研究现状 | 第10页 |
1.3.2 深海监测数据采集装置的研究现状 | 第10-11页 |
1.3.3 航向姿态测量系统的研究现状 | 第11-12页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第12-13页 |
2 深海浮式平台监测内容与方案 | 第13-19页 |
2.1 海洋浮式平台简介 | 第13-14页 |
2.2 南海“挑战”号浮式平台 | 第14页 |
2.3 深海浮式平台监测内容 | 第14-16页 |
2.4 深海浮式平台监测方案 | 第16-18页 |
2.4.1 整体监测方案 | 第16页 |
2.4.2 系泊姿态监测方案 | 第16-17页 |
2.4.3 浮体姿态监测方案 | 第17-18页 |
2.5 本章小结 | 第18-19页 |
3 自容式系泊测量装置 | 第19-34页 |
3.1 自容式倾角仪的硬件设计 | 第19-22页 |
3.1.1 微处理器模块 | 第20页 |
3.1.2 倾角传感器及AD转换模块 | 第20-21页 |
3.1.3 存储模块 | 第21页 |
3.1.4 时钟模块 | 第21-22页 |
3.1.5 电源管理模块 | 第22页 |
3.1.6 通信模块 | 第22页 |
3.2 底层软件设计 | 第22-27页 |
3.3 上位机应用软件 | 第27页 |
3.4 样机标定 | 第27-31页 |
3.4.1 成品展示 | 第27-28页 |
3.4.2 仪器标定 | 第28-31页 |
3.5 自容式倾角仪的改进 | 第31-33页 |
3.5.1 水深计模块简介 | 第31页 |
3.5.2 成品展示 | 第31-32页 |
3.5.3 水深计性能测试 | 第32-33页 |
3.6 本章小结 | 第33-34页 |
4 航姿参考系统 | 第34-51页 |
4.1 AHRS相关的基本理论 | 第34-36页 |
4.1.1 相关坐标系简介 | 第34页 |
4.1.2 姿态角 | 第34-36页 |
4.1.3 加速度计、磁强计确定姿态方法 | 第36页 |
4.2 组成方案 | 第36-37页 |
4.3 AHRS的硬件设计 | 第37-40页 |
4.3.1 电路设计与传感器选型 | 第37-39页 |
4.3.2 底层软件设计与接口协议 | 第39-40页 |
4.4 AHRS误差分析及陀螺降噪处理 | 第40-42页 |
4.5 四元数法姿态更新 | 第42-44页 |
4.6 数据融合求解姿态 | 第44-47页 |
4.6.1 初始校准 | 第44-45页 |
4.6.2 kalman滤波器的设计 | 第45-47页 |
4.7 实验分析 | 第47-50页 |
4.8 本章小结 | 第50-51页 |
5 测量装置在海洋平台上的应用 | 第51-54页 |
5.1 海洋平台监测装置应用现场 | 第51页 |
5.2 自容式系泊测量装置现场应用 | 第51-53页 |
5.3 本章小结 | 第53-54页 |
结论 | 第54-55页 |
参考文献 | 第55-58页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第58-59页 |
致谢 | 第59-60页 |