模擬漂流人北斗控制系統(tǒng)研究.pdf

1、我國是一個海洋大國，也是受海洋災(zāi)害影響的大國。我國受海洋災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失每年約5億元，死亡500人左右。為了采取有效的防御措施，本文提出一項模擬海難救助中落水人員漂流軌跡的海上救助計劃，該計劃的目的是研發(fā)以模擬人漂流浮標(biāo)為載體，C8051F021單片機(jī)為核心，再通過采集的水溫數(shù)據(jù)和經(jīng)緯度定位軌跡，并以北斗衛(wèi)星作為數(shù)據(jù)傳輸媒介的北斗漂流控制系統(tǒng)。
　　本文研究的模擬漂流人北斗控制系統(tǒng)，分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和浮標(biāo)

2、體等四部分。在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計中，因系統(tǒng)工作要求整體功耗偏低，所以采用C8051F021單片機(jī)作為核心是一個最佳的選擇。它擁有靈活的時鐘硬件，使系統(tǒng)能夠方便地在高效運(yùn)作模式與低功耗模式間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，智能的電源管理模式能夠在正常工作及待機(jī)狀態(tài)自由切換，從而降低整個系統(tǒng)的能量損耗;當(dāng)工作頻率低于10 kHz時，時鐘丟失檢測器(MCD)能夠引發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)位，確保系統(tǒng)工作的安全可靠。供電系統(tǒng)需要滿足容量高，性能穩(wěn)定，體積小等特點(diǎn)，因此選用了高容量

3、鋰亞電池，這種電池的優(yōu)點(diǎn)是容量高并且電量曲線比較平滑，不會出現(xiàn)電量劇烈跳動的情況。通信系統(tǒng)則是以北斗數(shù)據(jù)傳輸模塊配合GPS定位模塊的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成度高、功耗低、非常適應(yīng)于系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用的需求。作為承載的模擬人，采用的是工程塑料，在整體密封性和抗海水腐蝕性上能夠達(dá)到嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
　　漂流實驗的結(jié)果表明設(shè)計方案和結(jié)構(gòu)的正確性，模擬漂流人整體系統(tǒng)穩(wěn)定、功能完備、數(shù)據(jù)可靠。同時對整個實驗過程進(jìn)行了分析，提出了需要完善和總結(jié)的注意事項