全自動水草清理船控制系統的研制.pdf

1、隨著社會經濟的發展，人民的生活水平逐步提高，對河蟹產品的需求也隨之增加，然而傳統的河蟹養殖基本采用人工養殖模式，例如人工劃船收割，其缺點是低效率、低產量，且耗費人力?，F市場上已存在比人工劃船收割更為先進的水草清理船，但它們大多也是人工駕駛、柴油驅動、大型笨重。針對河蟹養殖產業的迅速發展，對水草的定時定點切割，尤其是在大型養殖水域的環境下，水草清理船的智能化、小型化、高效化程度明顯不夠。
　　針對上述存在的問題，本文設計了一種用于河

2、蟹養殖的中小型全自動水草清理船。該水草清理船是基于ARM9處理器和RTK-GPS導航系統的智能化水草清理船，采用的是高精度BD982型GPS導航技術與組合的航向/航速控制等技術。另外，針對水草清理船上的各種裝置和執行機構，如明輪推進器、割深調節器等設計了無刷直流電機的控制器。論文的主要研究內容及成果如下：
　　第一、設計了一種用于河蟹養殖的全自動水草清理船，并對其割收一體化的機械構造特點與工作原理做了介紹。闡述了該船上各個裝置模塊

3、的電氣控制以及手動與智能控制的切換，并針對其全自動的控制硬件進行選型。
　　第二、根據水草清理船中各裝置的執行機構—無刷直流電機的工作原理建立了基于PSlM仿真軟件的BLDC雙閉環調速仿真模型，再根據該模型設計了BLDC的控制系統的硬件電路和軟件實現流程。
　　第三、主要介紹了基于BD982型GNSS接收機的GPS定位、定向和測速原理，并分析了GPS的定位誤差以及提高定位精度的方案，然后在此基礎上結合ARM微控制器和GPS導