【正文】 ............ I Abstract .............................................................................................................................................II 緒論 ............................................................................................................................................. 1 選題背景及研究意義 ............................................................................................................. 1 國內外發(fā)展概況 ................................................................................................................... 1 研究內容及目標 .................................................................................................................... 2 方案及論證 .................................................................................................................................. 4 控制單元模塊 ........................................................................................................................ 4 動力驅動模塊 ........................................................................................................................ 4 電源模塊 ............................................................................................................................... 5 潛浮方式 ............................................................................................................................... 5 配重方式 ............................................................................................................................... 7 無線模塊 ............................................................................................................................... 8 水下平臺轉向部分設計 .......................................................................................................... 9 系統(tǒng)總體設計 ..............................................................................................................................11 系統(tǒng)總體硬件電路設計 .........................................................................................................11 系統(tǒng)總體軟件設計 ............................................................................................................... 12 系統(tǒng)各部分硬件設計 .................................................................................................................. 14 穩(wěn)壓電源模塊設計 ............................................................................................................... 14 驅動模塊設計 ...................................................................................................................... 14 溫度檢測模塊設計 ............................................................................................................... 15 單片機最小系統(tǒng)設計 ........................................................................................................... 15 無線模塊設計 ...................................................................................................................... 16 下潛方式部分設計 ............................................................................................................... 17 上位機部分設計 .................................................................................................................. 19 系統(tǒng)整體外觀部分設計 ........................................................................................................ 20 系統(tǒng)整體密封防水部分設計 ................................................................................................. 21 系統(tǒng)各部分軟件設計 .................................................................................................................. 22 無線模塊及串口通訊程序設計 ............................................................................................. 22 轉向舵機部分程序設計 ........................................................................................................ 23 DS18B20 溫度檢測模塊程序設計 ......................................................................................... 24 結論與建議 ................................................................................................................................ 27 結論 .................................................................................................................................... 27 創(chuàng)新點 ................................................................................................................................ 27 建議 .................................................................................................................................... 27 參考文獻： ...................................................................................................................................... 28 致謝 ................................................................................................................................................ 29 附錄 ................................................................................................................................................ 33 I 水下行走平臺設計 (下位機部分 ) 摘 要 水下行走平臺的研究為水產養(yǎng)殖的環(huán)境監(jiān)控提供了數(shù)據采集平臺，對提高養(yǎng)殖質量有重要 意義。 國內外發(fā)展概況 國外水下機器人技術的發(fā)展相對于國內來說 起步比較 早 發(fā)展比較快速，而且技術 比較先進，其中是以美國、日本以及西方歐洲等的發(fā)達國家為主 。 需要設計 水下平臺 行進的推動渦輪機構部分的設計，及水下行走機構的轉向及下沉上浮機構的相關設計， 使 整個機構能夠穩(wěn)定在水下行走 。在實際工作中并不是都要求計算機有很高的性能 ， 工 業(yè)控制更是如此 。 方案一 :采用 LM2596 可調節(jié)的穩(wěn)壓芯片作為系統(tǒng)穩(wěn)壓電源 方案二： 采用 LM7805 作為系統(tǒng)穩(wěn)壓電源 方案比較： 由于水下阻力較大，對系統(tǒng)穩(wěn)定性 要求較高，且系統(tǒng)內部帶有三個舵機，舵機穩(wěn)定運行需要穩(wěn)定的電源 供電 ，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行， LM7805 僅可給 CPU 供電，滿足不了系統(tǒng)要求， 并且通過試驗證明 LM7805 提供的電流不足以 給舵機提供 足夠功率 ，而 LM2596 能夠同時為三個舵機提供穩(wěn)定電壓供整個系統(tǒng) 水下平臺 的轉向使用， 因此采用LM2596 作為穩(wěn)壓模塊的穩(wěn)壓芯片， 本 系統(tǒng) 水下平臺 的電源供電模塊需要選擇方案一作為主要實施方案。 圖 24內部負重方式圖 方案二 :采用外部負重方式。 圖 28轉向舵機 方案二 :水下平臺 轉向采用渦輪推動的方式 。 因此穩(wěn)壓電源模塊采用直流 大功率電池 轉換 為 5V 電壓。位置，其工作流程圖如圖 48 所示： 圖 48舵板式潛浮工作流程圖 舵板傾斜后根據正交分解對舵板進行受力分析得到舵板的的受力原理如圖 49 所示： 圖 49舵板正交分解受力