水下滑翔机的多参数测量采集系统研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| ·课题的研究背景和意义 | 第11-12页 |
| ·国内外研究现状和发展趋势 | 第12-15页 |
| ·国外研究现状与发展趋势 | 第12-14页 |
| ·国内研究现状与发展趋势 | 第14-15页 |
| ·主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 系统总体设计 | 第17-26页 |
| ·水下滑翔机架构分析 | 第17-20页 |
| ·多参数测量采集系统总体设计 | 第20-23页 |
| ·系统处理器架构分析 | 第20-21页 |
| ·模块间通信接口选择与设计 | 第21-22页 |
| ·软件系统分析与选择 | 第22-23页 |
| ·系统组成模块分析 | 第23-25页 |
| ·惯性测量模块 | 第23-24页 |
| ·多通道数据采集模块 | 第24页 |
| ·电源管理模块 | 第24页 |
| ·上位机软件 | 第24-25页 |
| ·系统设计指标 | 第25-26页 |
| 第3章 惯性测量模块设计 | 第26-46页 |
| ·惯性测量模块原理分析 | 第26-28页 |
| ·惯性测量模块硬件方案设计 | 第28-35页 |
| ·姿态解算处理器选择 | 第28-29页 |
| ·模块供电设计 | 第29-30页 |
| ·惯性传感器芯片分析选型 | 第30-32页 |
| ·具体电路设计 | 第32-35页 |
| ·姿态解算算法研究与分析 | 第35-40页 |
| ·姿态信息的表现形式 | 第35-36页 |
| ·四元数与欧拉角的转换 | 第36-38页 |
| ·使用陀螺仪数据求解姿态四元数 | 第38页 |
| ·使用加速度计求解姿态四元数 | 第38-39页 |
| ·数据融合算法比对分析 | 第39-40页 |
| ·惯性测量模块嵌入式软件设计 | 第40-43页 |
| ·惯性测量模块偏航角误差校正方法 | 第43-46页 |
| ·误差来源分析 | 第44页 |
| ·使用磁力计补偿偏航角误差 | 第44页 |
| ·使用陀螺仪误差校正算法补偿姿态误差 | 第44-46页 |
| 第4章 多通道数据采集模块设计 | 第46-61页 |
| ·多通道数据采集模块概述 | 第46-47页 |
| ·传感器接口协议分析 | 第47-51页 |
| ·CTD-SBE19plus | 第47-49页 |
| ·ADCP | 第49-50页 |
| ·化学传感器 | 第50-51页 |
| ·模块硬件设计 | 第51-57页 |
| ·数采模块处理器方案 | 第51-53页 |
| ·串口扩展方案设计 | 第53-54页 |
| ·数据存储电路设计 | 第54-57页 |
| ·模块嵌入式软件设计 | 第57-61页 |
| ·软件任务分析 | 第57页 |
| ·FATFS 开源文件系统移植 | 第57-59页 |
| ·软件流程设计 | 第59-61页 |
| 第5章 电源管理模块设计 | 第61-74页 |
| ·供电与电源管理任务分析 | 第61页 |
| ·电池组设计 | 第61-64页 |
| ·电池种类选择 | 第61-62页 |
| ·电池放电测试 | 第62-63页 |
| ·电池组合方式设计 | 第63-64页 |
| ·模块硬件设计 | 第64-70页 |
| ·模块架构与处理器电路设计 | 第64-66页 |
| ·电压检测电路 | 第66-67页 |
| ·降压电路 | 第67-68页 |
| ·开关控制电路 | 第68-69页 |
| ·初始启动电路 | 第69-70页 |
| ·模块软件设计 | 第70-74页 |
| ·软件任务分析 | 第70-71页 |
| ·软件流程设计 | 第71-73页 |
| ·与数采模块的通信协议 | 第73-74页 |
| 第6章 上位机数据通信软件 | 第74-81页 |
| ·软件功能任务分析 | 第74-75页 |
| ·上位机软件界面设计 | 第75-79页 |
| ·与下位机通信协议设计 | 第79-81页 |
| 第7章 系统测试 | 第81-88页 |
| ·惯性测量模块测试 | 第81-84页 |
| ·俯仰角与横滚角准确性测试 | 第81-82页 |
| ·偏航角补偿前后误差测试 | 第82-84页 |
| ·电源管理模块测试 | 第84-86页 |
| ·整体系统数据采集测试 | 第86-88页 |
| 第8章 总结与展望 | 第88-90页 |
| ·总结 | 第88-89页 |
| ·展望 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-94页 |
| 附录 | 第94页 |
