摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 课题背景 | 第9-10页 |
1.2 国内外潮位测量技术的发展现状 | 第10-15页 |
1.3 完成的主要工作 | 第15-16页 |
第二章 理论与系统设计方案 | 第16-31页 |
2.1 TOF深度成像的基本原理 | 第16-19页 |
2.2 TOF深度成像系统特点 | 第19-20页 |
2.3 ZigBee无线传感网络 | 第20-23页 |
2.3.1 ZigBee无线传感网络简介 | 第20页 |
2.3.2 ZigBee协议栈分层介绍 | 第20-21页 |
2.3.3 ZigBee的网络拓扑结构与设备节点定义 | 第21-23页 |
2.4 系统总体设计方案 | 第23-31页 |
2.4.1 系统结构 | 第23-24页 |
2.4.2 协调器模块设计方案 | 第24-25页 |
2.4.3 路由器模块的设计方案 | 第25页 |
2.4.4 终端节点的设计方案 | 第25-31页 |
第三章 光电探测单元设计 | 第31-40页 |
3.1 光学机械模块的设计与分析 | 第31-35页 |
3.1.1 LED准直器设计 | 第31页 |
3.1.2 接收透镜的参数计算以及能量分析 | 第31-34页 |
3.1.3 红外窄带滤光片 | 第34-35页 |
3.2 红外LED驱动电路的设计 | 第35-38页 |
3.3 探测单元电源电路的设计 | 第38页 |
3.4 EPC610的探测电路设计 | 第38-40页 |
第四章 系统控制单元的软硬件设计 | 第40-59页 |
4.1 系统的硬件结构设计 | 第40-46页 |
4.1.1 终端测量节点电源管理的设计 | 第40页 |
4.1.2 终端测量节点单芯片控制系统的接口设计 | 第40-43页 |
4.1.3 ARM与cpld联合控制EPC610的接口设计 | 第43-46页 |
4.1.4 ZigBee无线模块的硬件设计 | 第46页 |
4.2 测量节点控制软件的设计 | 第46-55页 |
4.2.1 LED调制频率的选择 | 第46-47页 |
4.2.2 EPC610信号测量质量的评价以及筛选 | 第47-49页 |
4.2.3 积分时间的搜索算法 | 第49-50页 |
4.2.4 EPC610的帧结构以及通信协议 | 第50-52页 |
4.2.5 控制系统的软件流程 | 第52-55页 |
4.3 ZigBee无线网络控制软件的设计 | 第55-59页 |
4.3.1 XBEE模块的软件配置使用 | 第55-56页 |
4.3.2 无线传感网络的组建 | 第56-59页 |
第五章 实验与数据分析 | 第59-71页 |
5.1 系统实物图 | 第59-61页 |
5.2 LED光斑准直效果测试 | 第61页 |
5.3 单个节点测距实验以及实时性分析 | 第61-68页 |
5.4 ZigBee Mesh无线传感网络性能测试与分析 | 第68-69页 |
5.5 测量误差分析与改善措施 | 第69-71页 |
第六章 总结与展望 | 第71-72页 |
6.1 总结 | 第71页 |
6.2 展望 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-74页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |