近海水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、近海水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)A measurement and control platform for underwater detection Sampling equipment in coastal waters目錄課題背景Project background系統(tǒng)方案Overall Plan總結(jié)展望Conclusion Outlook嵌入式處理Embedded Processing調(diào)試應(yīng)用 Debug ApplicationPC軟件處理 PC SW Processing目錄課題背景Project background系統(tǒng)方案Overall Plan總結(jié)展望Conclusion

2、 Outlook嵌入式處理Embedded Processing調(diào)試應(yīng)用 Debug ApplicationPC軟件處理 PC SW Processing課題背景課題來(lái)源課題來(lái)源于：國(guó)家海洋局第二海洋研究所橫向課題：水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)與淺水試驗(yàn)場(chǎng)。該論文擬研發(fā)一套水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)，該平臺(tái)是為海洋資源研究提供載體，并在舟山碼頭完成對(duì)深海探測(cè)取樣裝備的功能性測(cè)試和淺水環(huán)境測(cè)試。在我國(guó)海域管轄里面，有著多種多樣的海洋生物資源，已經(jīng)記錄了20200多種海洋生物，大約占到全世界海洋生物總物種的1/10。海洋還有許多的深海礦產(chǎn)資源，如：深海石油、可燃冰、金屬硫化物等。而且我國(guó)也有遼闊的海域空

3、間資源，管轄的海域也在不斷的擴(kuò)大，相當(dāng)于我國(guó)陸地面積的1/3。因此我國(guó)海洋的資源需要不斷的去發(fā)掘，不斷的通過(guò)高科技測(cè)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)深海資源的開發(fā)。背景和意義課題背景國(guó)外研究現(xiàn)狀課題背景美國(guó)蒙特雷灣海上試驗(yàn)場(chǎng)：主要提供了蒙特雷海洋觀測(cè)系統(tǒng)、蒙特雷加速研究系統(tǒng)以及海洋生物采樣觀測(cè)系統(tǒng)。其中蒙特雷加速研究系統(tǒng)在蒙特雷灣海域下提供了電源控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信接口，通過(guò)光電復(fù)合纜實(shí)現(xiàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室的遠(yuǎn)程通信。加拿大維多利亞海洋技術(shù)試驗(yàn)場(chǎng)：主要是由可回收水下平臺(tái)、表面支持系統(tǒng)以及集成聲學(xué)系統(tǒng)組成。韓國(guó)離於島試驗(yàn)基地：建立了海洋氣象觀測(cè)儀器設(shè)備，可以實(shí)時(shí)的觀測(cè)海洋南部的氣象預(yù)報(bào)、漁船預(yù)報(bào)、海上安全等防范措施。課題背

4、景國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀目前，我國(guó)也建立了一些試驗(yàn)場(chǎng)，比如山東威海淺海海上試驗(yàn)場(chǎng)和中國(guó)船舶重工集團(tuán)750試驗(yàn)場(chǎng)，僅是提供給軍方而設(shè)計(jì)的，但是到目前為止我國(guó)還未在國(guó)內(nèi)開展過(guò)有關(guān)于近海水下探測(cè)取樣裝備的技術(shù)試驗(yàn)。因此我們從研究的迫切需求和長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益來(lái)考慮，船舶碼頭技術(shù)的試驗(yàn)和淺水試驗(yàn)場(chǎng)的設(shè)計(jì)，是為深海探測(cè)技術(shù)的研發(fā)、試驗(yàn)和檢測(cè)提供一流的試驗(yàn)服務(wù)平臺(tái)。目錄課題背景Project background系統(tǒng)方案Overall Plan總結(jié)展望Conclusion Outlook嵌入式處理 Embedded Processing調(diào)試應(yīng)用 Debug ApplicationPC軟件處理PC SW Processing

5、水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)總體設(shè)計(jì)原理總體方案總體方案水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)總體組成由總體組成圖中的三個(gè)子系統(tǒng)可歸納出：作為水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)（實(shí)驗(yàn)室）主要要完成對(duì)淺水試驗(yàn)場(chǎng)各重要設(shè)備進(jìn)行參數(shù)集中監(jiān)測(cè)，對(duì)試驗(yàn)裝備進(jìn)行功能性測(cè)試。水下探測(cè)取樣裝備測(cè)控平臺(tái)組成框圖總體方案水下電源測(cè)控系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)總體方案水下電源測(cè)控系統(tǒng)方案總體方案遠(yuǎn)程供電與數(shù)據(jù)傳輸方案總體方案遠(yuǎn)程電能傳輸方案：遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸方案：目錄課題背景Project background總體方案Overall Plan總結(jié)展望Conclusion Outlook嵌入式處理Embedded Processing調(diào)試應(yīng)用 Debug App

6、licationPC軟件處理PC SW Processing水下電源控制系統(tǒng)處理流程圖嵌入式處理目錄課題背景Project background系統(tǒng)方案Overall Plan總結(jié)展望Conclusion Outlook嵌入式處理 Embedded Processing調(diào)試應(yīng)用 Debug ApplicationPC軟件處理PC SW Processing軟件UI設(shè)計(jì)PC軟件處理水下監(jiān)控系統(tǒng)界面數(shù)據(jù)處理流程PC軟件處理目錄課題背景Project background系統(tǒng)方案Overall Plan總結(jié)展望Conclusion Outlook嵌入式處理 Embedded Processing調(diào)試

7、應(yīng)用 Debug ApplicationPC軟件處理PC SW Processing實(shí)驗(yàn)室水下電源測(cè)控系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程調(diào)試應(yīng)用序號(hào)標(biāo)稱電壓值/VAD采集電壓值/V實(shí)測(cè)電壓值/VAD采集電流值/A實(shí)測(cè)電流值/A接線定義正極（+）負(fù)極（-）1#5VDC5V4.964.970.050.049MCBH16F-13MCBH16F-142#5VDC5V4.954.960.050.04MCBH16F-15MCBH16F-161#12VDC12V11.9811.980.120.11MCBH8M-1、2MCBH8M-3、42#12VDC12V11.9611.930.120.11MCBH8M-5、6MCBH8M-7、

8、81#24VDC24V23.8123.870.240.23MCBH16F-1、2MCBH16F-32#24VDC24V23.8623.850.230.23MCBH16F-4、5MCBH16F-63#24VDC24V23.8323.870.220.23MCBH16F-7、8MCBH16F-94#24VDC24V23.9223.870.230.23MCBH16F-10、11MCBH16F-125#24VDC24V24.0323.980.240.23MCBH8F-1MCBH8F-2、31#48VDC48V47.6647.600.470.47BH4F-1、2BH4F-3、4其它功能測(cè)試：結(jié)果電池供電（220V交流電不接入系統(tǒng)時(shí)，48V無(wú)輸出屬于正常）正常水下電源測(cè)控系統(tǒng)上位機(jī)能夠顯示、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)正常串口通訊正常，波特率為9600正常繼電器控制電壓輸出，默認(rèn)情況為無(wú)輸出正常實(shí)驗(yàn)室水下監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程調(diào)試應(yīng)用水下監(jiān)控系統(tǒng)搭建過(guò)程通電測(cè)試情況測(cè)水下監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室整體調(diào)試情況舟山車間碼頭視頻監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試調(diào)試應(yīng)用調(diào)試應(yīng)用舟山碼頭試驗(yàn)場(chǎng)調(diào)試情況舟山整體聯(lián)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)果調(diào)試應(yīng)用目錄課題背景Project background系統(tǒng)方案Overall Plan總結(jié)展望Co