海洋臺站自動觀測系統(tǒng)是一套應用于海濱觀測的儀器設備,負責對氣象、水文參數(shù)進行實時觀測。諸多的參數(shù)通過相應的傳感器進行測量,海洋臺站自動觀測系統(tǒng)對測量的信息進行匯總,再將其通過有線或無線的通訊方式傳輸?shù)礁骷?b>海洋環(huán)境監(jiān)測預報中心,供天氣預報和海洋預報使用。 本文以我國“海洋臺站自動觀測系統(tǒng)政府采購計劃”為背景,重點設計了低成本、低功耗、高性能、高可靠性的新型海洋臺站自動觀測系統(tǒng)。本課題主要研究基于arm7+uClinux海洋臺站自動觀測系統(tǒng)的設計與開發(fā)。根據(jù)實際的需要,分析海洋臺站自動觀測系統(tǒng)的整體要求,對傳感器進行選型,進行方案設計,完成整個系統(tǒng)的搭建。為了降低系統(tǒng)功耗,CPU所采用的是Samsung公司推出的無內存管理單元的處理器S3C44BO,設計了8MFLASH、64MSDRAM、液晶、USB以及鍵盤等相關電路。同時,為了減少驅動開發(fā)所帶來的不便,使用TL16C554A對串口電路進行了擴展,便于數(shù)據(jù)處理,也使得系統(tǒng)具有更好的可擴展性。軟件方面設計主要涉及了BootLoader引導裝載程序的建立,選用uClinux操作系統(tǒng),并對其內核進行配置和裁剪,添加源代碼中沒有的驅動程序。為了縮短研發(fā)周期和降低開發(fā)難度,選用MiniGUI作為圖形用戶界面系統(tǒng),深入分析了MiniGUI的結構、原理,并將其移植到uClinux系統(tǒng)中。本系統(tǒng)采用的是MiniGUI-Threads多線程模式,主線程協(xié)調各個線程進行相應的數(shù)據(jù)處理。為了使系統(tǒng)操作變得直觀、簡單,對用戶界面進行了初步設計,使用復用I/O的方法解決多串口通訊容易造成的數(shù)據(jù)阻塞問題。此外,為了更好的將臺站所測得的信息量發(fā)送給海洋環(huán)境監(jiān)測預報中心,需要完善通訊協(xié)議以便于數(shù)據(jù)交換。 最后,根據(jù)本系統(tǒng)實際研究開發(fā)結果,總結分析了系統(tǒng)的特點,并對下一步設計工作進行了展望。
上傳時間: 2013-07-12
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半導體技術的迅猛發(fā)展使得微控制器集成度越來越高,計算速度越來越快,價格和功耗越來越低。近年來異軍突起的一些32位ARM微控制器工作主頻高達幾百兆,很好的解決了困擾工程師們的實時性問題。 隨著計算機、通訊和控制技術的發(fā)展,工業(yè)控制系統(tǒng)正在朝著網(wǎng)絡化、分布化的方向發(fā)展。現(xiàn)場總線既是一個開放通信網(wǎng)絡,又是一種全分布控制系統(tǒng)?,F(xiàn)已廣泛應用于多個工業(yè)領域。CAN總線即是現(xiàn)場總線的一種,它主要應用于各種設備檢測及控制,被公認為最有前途的現(xiàn)場總線之一。 本文基于ARM微控制器AT91RM9200,開發(fā)了一套帶有CAN總線接口的海洋氣象要素觀測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以掛接多個CAN總線傳感器節(jié)點,同時還具有以太網(wǎng)、USB、RS232、RS422、RS485等多種通信端口,并且可靠性高、抗干擾能力強。CAN總線傳感器節(jié)點,由傳感器、微處理器芯片(內嵌CAN控制器)和CAN收發(fā)模塊組成,可以獨立完成某一項或多項氣象要素的數(shù)據(jù)采集,同時還能實現(xiàn)與CAN總線的數(shù)據(jù)交換。 論文首先介紹了海洋氣象要素觀測系統(tǒng)的總體設計,接著介紹了傳感器節(jié)點的CAN總線實現(xiàn)方案,然后詳細闡述了以AT91RM9200為核心的開發(fā)平臺的硬件組成及實現(xiàn),并以此硬件平臺為基礎,詳細的論述了嵌入式Linux開發(fā)流程以及移植到具體硬件平臺需要完成的工作,如U-BOOT的移植、Linux內核的編譯與裁剪、文件系統(tǒng)的制作、驅動程序的編寫、以及應用程序的開發(fā)。
上傳時間: 2013-05-20
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設計了一種基于C8051F340單片機的海洋要素垂直剖面測量系統(tǒng)(簡稱“海馬”)的控制存儲電路。該控制存儲電路實現(xiàn)了“海馬”的核心部件—— 棘爪機構單向抓緊、阻尼鎖定和自由上浮3個狀態(tài)的控制。它將采集的數(shù)據(jù)存儲到SD卡,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時傳輸,并且系統(tǒng)搭載的傳感器可以擴展。設計方法簡單新穎,同時實現(xiàn)了“海馬”下潛運動的能量全部來自波浪,上浮依靠自身浮力,存儲器方便與PC機接口的目標。
標簽: 海洋 測量系統(tǒng) 控制 存儲
上傳時間: 2013-11-18
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為了克服國內數(shù)據(jù)采集器通用性不強,論文以C8051F120為控制核心設計了通用多功能低功耗海洋數(shù)據(jù)采集器。多功能低功耗海洋數(shù)據(jù)采集器采用B1203LS非線性變壓模塊,降低了系統(tǒng)的功耗;采用了OCM12864-8液晶顯示設計,實現(xiàn)了系統(tǒng)的菜單化管理;采用大容量存儲器AT45DB041,可以存儲大量歷史數(shù)據(jù);并提供了RS232接口可以實現(xiàn)遠程有線或者無線傳輸。整個系統(tǒng)有體積小、功耗低、太陽能供電的特點,完全達到設計要求,有較大的實用價值和應用前景。
標簽: 多功能 低功耗 海洋數(shù)據(jù) 采集器
上傳時間: 2013-11-05
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基于合成孔徑雷達(SAR)圖像的海面風場估計已經(jīng)得到廣泛認可。多數(shù)風速反演算法是以估計的風向、校正的δvv為先驗條件,應用海風模型計算而得的。在相同風向的情況下,應用不同的海風模型會得到不同的風速反演值,因此選擇合適的模型是風場估計的關鍵。同時,風向數(shù)據(jù)的精確度也很重要,即使不大的誤差也會給風速的反演結果帶來明顯偏差。為解決上述問題這里提出一種不需要預先已知風向數(shù)據(jù)的風場估計算法。該算法將基于海洋SAR圖像中風浪的條紋信息,以及風浪條紋生成的自相關函數(shù)的周期性估計風速數(shù)據(jù),同時由風浪條紋的最短周期方向估計風向數(shù)據(jù),從而估計出完整的風場矢量。仿真結果顯示,該算法對風速和風向數(shù)據(jù)有較高的估計精度。
上傳時間: 2013-10-17
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針對海洋環(huán)境監(jiān)測工作的實際需要,以高性能單片機C8051F120為核心研制了一種海洋水文氣象綜合數(shù)據(jù)采集器。采集器采用成熟的工業(yè)級集成電路芯片和元器件、配備X5043看門狗芯片,保證了系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性;采用交流電和太陽能電池雙供電模式,應用B1203LS有效降低了系統(tǒng)功耗;配備有線/無線通訊接口,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸?,F(xiàn)場應用表明,其運行穩(wěn)定可靠、維護管理簡單,具有較大的實用價值和應用前景。
標簽: 海洋 數(shù)據(jù)采集器
上傳時間: 2013-11-13
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網(wǎng)絡化智能接口標準對于海洋觀測系統(tǒng)的集成、海洋信息的實時獲取和共享等具有非常重要的作用。介紹了IEEE 1451、OGC SWE和PUCK協(xié)議等三種國際海洋組織正在推廣的接口標準,概括了它們的體系結構、重要內容及其發(fā)展狀況,并對這三種標準協(xié)議進行分析和比較,最后提出了它們應用在海洋觀測系統(tǒng)中的各自優(yōu)勢和側重點,以及這三種標準存在的問題。
標簽: 海洋 接口標準 網(wǎng)絡化智能
上傳時間: 2013-12-01
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易語言支持庫文件 海洋擴展支持庫1.3.3版.rar
上傳時間: 2013-12-26
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海洋油污擴散模型的計算機實現(xiàn)。簡單了點,不過也是一中思路。
上傳時間: 2015-03-11
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大名鼎鼎的海洋數(shù)值計算模型-pom模型源代碼及說明書和示例,推薦一下,
上傳時間: 2015-04-03
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