13622.基于tof的潮位在線測(cè)量技術(shù)研究

1、基于TOF的潮位在線測(cè)量技術(shù)研究Studyononlinemeasurementtechnolog】nemeasuremetecnnologyfortidallevelbasedonTOF學(xué)科專業(yè)：光學(xué)工程研究生：王吉虎指導(dǎo)教師：黃戰(zhàn)華教授天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院二零一四年十二月摘要海洋的潮位信息一直就是海洋資源勘探、海水養(yǎng)殖、海上軍事演習(xí)或作戰(zhàn)中不可或缺的重要因素，是海洋參數(shù)的重要指標(biāo)之一。如何實(shí)時(shí)而又準(zhǔn)確的測(cè)量潮位信息是海洋

2、儀器研發(fā)中的重要內(nèi)容。本文基于TOF深度成像的測(cè)距技術(shù)結(jié)合ZigBeeMesh無線傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了一種潮位在線實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)表明，該測(cè)量系統(tǒng)在26m的測(cè)量范圍內(nèi)絕對(duì)精度為15mm，相對(duì)精度為05％，系統(tǒng)的最大測(cè)量范圍為75m，距離分辨率為25ram。節(jié)點(diǎn)的采集速度每秒可以達(dá)到500次，且使用xbee模塊組建的ZigBeeMesh無線傳感網(wǎng)絡(luò)具有動(dòng)態(tài)路由、自組織、白愈性好的特點(diǎn)，適合海上惡劣環(huán)境下大規(guī)模的組網(wǎng)應(yīng)用。本文的研究?jī)?nèi)容主要有以

3、下幾個(gè)方面：基于TOF深度成像測(cè)距技術(shù)的理論和ZigBeeMesh無線傳感網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識(shí)。光學(xué)與機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，包括光源的選取，LED準(zhǔn)直器的設(shè)計(jì)，接收透鏡參數(shù)的計(jì)算選型，探測(cè)器接收能量大小的分析，窄帶紅外濾光片選取?；贓PC610TOF紅外成像芯片的探測(cè)電路的設(shè)計(jì)，包括紅外LED驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，EPC610供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，EPC610外圍電路的設(shè)計(jì)以及探測(cè)板PCB的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)EPC610的控制電路，完成ARM端讀寫控制程序和距離計(jì)算