一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)屬于電子與電氣控制術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，包括設(shè)置浮動碼頭兩端的第一氣囊和第二氣囊，以及設(shè)置在浮動碼頭底部的姿態(tài)傳感器，以及設(shè)置在浮動碼頭外的控制電路，所述控制電路包括第一氣泵、第二氣泵、左氣泵驅(qū)動控制器、右驅(qū)動控制器、通信接口電路、DSP處理器和ARM處理器，所述ARM處理器通過左氣泵驅(qū)動控制器與第一氣泵進(jìn)行連接后對第一氣囊進(jìn)行充氣控制，所述ARM處理器通過右氣泵驅(qū)動控制器與第二氣泵進(jìn)行連接后對第二氣囊進(jìn)行充氣控制，所述姿態(tài)傳感器通過通信接口電路與DSP處理器連接，本發(fā)明專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，且有效防止浮動碼頭晃動和波動，保持了穩(wěn)定性。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于電子與電氣控制術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
浮動碼頭是一種可以隨水位高低上下浮動的碼頭，浮動碼頭廣泛運用于游艇碼頭、觀光平臺、通行(車)浮橋、施工浮標(biāo)、輪渡碼頭、水上休閑平臺、水上舞廳、舞臺、泳池、海上浴場和工程建設(shè)等配套設(shè)施，浮動碼頭有較高的承載力，筒體平穩(wěn)、耐久，每平方米的承載力可達(dá)325kg以上，又因浮動碼頭可隨水位起落而自動升降，依靠浮力漂浮在水面上，當(dāng)水面波動的時候，浮動碼頭也跟隨波動，這樣上面的人員也會跟著波動、晃動或抖動，以及更不利于在浮動碼頭上開展各種各樣的活動，給浮動碼頭上面的人員帶來了安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的為解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，提供了一種當(dāng)水面波動的時候，浮動碼頭也能保存水平，不會隨著水面的波動而波動的浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案如下:一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)置浮動碼頭兩端的第一氣囊和第二氣囊，以及設(shè)置在浮動碼頭底部的姿態(tài)傳感器，以及設(shè)置在浮動碼頭外的控制電路，所述控制電路包括第一氣泵、第二氣泵、左氣泵驅(qū)動控制器、右驅(qū)動控制器、通信接口電路、DSP處理器和ARM處理器，所述ARM處理器通過左氣泵驅(qū)動控制器與第一氣泵進(jìn)行連接后對第一氣囊進(jìn)行充氣控制，所述ARM處理器通過右氣泵驅(qū)動控制器與第二氣泵進(jìn)行連接后對第二氣囊進(jìn)行充氣控制，所述姿態(tài)傳感器通過通信接口電路與DSP處理器連接。優(yōu)選地，所述DSP處理器通過比例運算放大器與ARM處理器連接，所述比例運算放大器采用OPA211運算放大器。優(yōu)選地，所述DSP處理器還通過微分運算放大器與ARM處理器連接，所述微分運算放大器采用LM49710運算放大器。優(yōu)選地，所述DSP處理器還通過積分運算放大器與ARM處理器連接，所述積分運算放大器AD8656運算放大器。優(yōu)選地，所述姿態(tài)傳感器MPU6050傳感器，所述通信接口電路采用VK3366接口器件。優(yōu)選地，所述ARM處理器采用STM32F103ZET6器件，DSP處理器采用TMS32010DSP器件。優(yōu)選地，所述右氣泵驅(qū)動控制器和左氣泵驅(qū)動控制器都采用具有PWM驅(qū)動能力的SG3525控制芯片。優(yōu)選地，還包括太陽能電池組件和自動穩(wěn)壓器，所述太陽能電池組件吸收的光能轉(zhuǎn)化為電能后，再通過自動穩(wěn)壓器給控制電路進(jìn)行供電，所述自動穩(wěn)壓器為LM2576ADJ器件。綜上所述，本專利技術(shù)由于采用了以上技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有如下技術(shù)優(yōu)勢:本專利技術(shù)通過測量浮動碼頭三個方向的移動情況，并對浮動碼頭進(jìn)行有效地調(diào)整，防止浮動碼頭晃動和波動，保持了穩(wěn)定性，有利于人們在浮動碼頭表面上開展各種各樣的活動，本專利技術(shù)的自動穩(wěn)定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)。【附圖說明】為了更清楚地說明本專利技術(shù)實例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施實例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖做簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術(shù)一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)的原理圖。【具體實施方式】下面將結(jié)合本專利技術(shù)實例中的附圖，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。如圖1所示，一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，包括設(shè)置浮動碼頭兩端的第一氣囊和第二氣囊，以及設(shè)置在浮動碼頭底部的姿態(tài)傳感器，以及設(shè)置在浮動碼頭外的控制電路，所述控制電路包括第一氣泵、第二氣泵、左氣泵驅(qū)動控制器、右驅(qū)動控制器、通信接口電路、DSP處理器和ARM處理器，所述ARM處理器通過左氣泵驅(qū)動控制器與第一氣泵進(jìn)行連接后對第一氣囊進(jìn)行充氣控制，所述ARM處理器通過右氣泵驅(qū)動控制器與第二氣泵進(jìn)行連接后對第二氣囊進(jìn)行充氣控制，所述姿態(tài)傳感器通過通信接口電路與DSP處理器連接，本專利技術(shù)明中，還包括太陽能電池組件和自動穩(wěn)壓器，所述太陽能電池組件吸收的光能轉(zhuǎn)化為電能后，再通過自動穩(wěn)壓器給控制電路進(jìn)行供電，所述自動穩(wěn)壓器為LM2576ADJ器件。當(dāng)水面波動的時候，浮動碼頭也跟隨水面波動，在本專利技術(shù)中，此時，采用姿態(tài)傳感器MPU6050傳感器測量浮動碼頭三個方向(X方向、Y方向和Z方向)的軸向角速度，再通信接口電路采用VK3366接口器件的I2C總線，將MPU6050傳感器測量浮動碼頭三個方向的軸向角速度數(shù)據(jù)送入DSP處理器計算處理，取得姿態(tài)角，如圖1所示，在本專利技術(shù)實施例中，所述DSP處理器通過比例運算放大器與ARM處理器連接，所述比例運算放大器采用OPA211運算放大器；所述DSP處理器還通過微分運算放大器與ARM處理器連接，所述微分運算放大器采用LM49710運算放大器；所述DSP處理器還通過積分運算放大器與ARM處理器連接，所述積分運算放大器AD8656運算放大器，通過DSP處理器計算處理獲取的姿態(tài)角分別通過OPA211運算放大器、LM49710運算放大器和AD8656運算放大器進(jìn)行運算處理，再經(jīng)過ARM處理器結(jié)合這三個運算放大器運算的值計算并輸出合適的反饋控制信號，對左氣泵驅(qū)動控制器和右氣泵驅(qū)動控制器進(jìn)行控制，使左氣泵驅(qū)動控制器啟動控制第一氣泵的工作狀態(tài)，對第一氣囊進(jìn)行充氣，或右氣泵驅(qū)動控制器啟動控制第二氣泵的工作狀態(tài)，對第二氣囊進(jìn)行充氣，氣囊在充氣過程中，使浮動碼頭得以平衡和有效地調(diào)整，達(dá)到了自動穩(wěn)定的效果。本專利技術(shù)實施例中，所述左氣泵驅(qū)動控制器和右氣泵驅(qū)動控制器都采用具有PWM驅(qū)動能力的SG3525控制芯片，所述ARM處理器采用STM32F103ZET6器件，所述DSP處理器采用 TMS32010DSP 器件。以上所述僅為專利技術(shù)的較佳實施例而已，并不用以限制本專利技術(shù)，凡在本專利技術(shù)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。【主權(quán)項】1.一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)置浮動碼頭兩端的第一氣囊和第二氣囊，以及設(shè)置在浮動碼頭底部的姿態(tài)傳感器，以及設(shè)置在浮動碼頭外的控制電路，所述控制電路包括第一氣泵、第二氣泵、左氣泵驅(qū)動控制器、右驅(qū)動控制器、通信接口電路、DSP處理器和ARM處理器，所述ARM處理器通過左氣泵驅(qū)動控制器與第一氣泵進(jìn)行連接后對第一氣囊進(jìn)行充氣控制，所述ARM處理器通過右氣泵驅(qū)動控制器與第二氣泵進(jìn)行連接后對第二氣囊進(jìn)行充氣控制，所述姿態(tài)傳感器通過通信接口電路與DSP處理器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于:所述DSP處理器通過比例運算放大器與ARM處理器連接，所述比例運算放大器采用0PA211運算放大器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于:所述DSP處理器還通過微分運算放大器與ARM處理器連接，所述微分運算放大器采用LM49710運算放大器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于:所述DSP處理器還通過積分運算放大器與ARM處理器連接，所述積分運算放大器AD8656運算放大器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于:本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種浮動碼頭的自動穩(wěn)定控制系統(tǒng)，其特征在于：包括設(shè)置浮動碼頭兩端的第一氣囊和第二氣囊，以及設(shè)置在浮動碼頭底部的姿態(tài)傳感器，以及設(shè)置在浮動碼頭外的控制電路，所述控制電路包括第一氣泵、第二氣泵、左氣泵驅(qū)動控制器、右驅(qū)動控制器、通信接口電路、DSP處理器和ARM處理器，所述ARM處理器通過左氣泵驅(qū)動控制器與第一氣泵進(jìn)行連接后對第一氣囊進(jìn)行充氣控制，所述ARM處理器通過右氣泵驅(qū)動控制器與第二氣泵進(jìn)行連接后對第二氣囊進(jìn)行充氣控制，所述姿態(tài)傳感器通過通信接口電路與DSP處理器連接。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：龍鄒，韋祖旺，
申請(專利權(quán))人：廣西大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：廣西;45