物联网技术在湖泊巡航无人船中的应用

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"基于物联网的湖泊巡航无人船项目旨在利用物联网技术解决湖泊水污染问题,设计了一种小水线面双体船模型的无人船系统,用于水面垃圾清理和水质环境监控。项目采用了GPRS DTU数传模块进行船体与地面站之间的无线长距离数据传输。团队由广州大学华软软件学院物联网协会成员组成,指导老师为刘雪花和王健。报告涵盖了APM2.8开发板、GPS和WeMos D1 Wifi开发板的相关理论和技术,以及无人船的控制系统设计与实现。" 本项目的核心是利用物联网技术构建湖泊巡航无人船,通过GPRS DTU模块,它是一种物联网无线数据终端,依赖于GPRS网络提供无线长距离数据传输。这一通信方式对于无人船在湖泊中的实时监控和远程控制至关重要,确保了地面站能够及时获取船只位置、水质数据和清扫状态等信息。 报告详细介绍了无人船的硬件和软件设计。APM2.8开发板作为核心控制器,具备飞行控制和数据处理能力,其性能特点包括高度集成和稳定性强。GPS模块(GPS NEO-7M)则负责无人船的定位,基于其工作原理,可以精确计算船只的位置坐标。WeMos D1 Wifi开发板则用于无线网络连接,实现数据的Wi-Fi传输。 无人船的控制系统包含主程序和多个子程序,如fast_loop()、fifty_hz_loop()和medium_loop(),这些程序协同工作,根据优先级处理不同任务,如船只导航、数据采集和实时响应。 系统设计部分,无人船选择了特定的船体型态,以提高航行稳定性和效率。硬件实现上,各个组件如开发板、无线通信模块等进行了精确的电路连接和安装。GPRSDTU模块作为无线通信的关键,其工作原理包括数据封装、网络接入和透明传输,使得无人船与地面站之间能高效通信。 这个项目展示了物联网技术在环境保护领域的创新应用,通过无人船的智能化操作,提高了湖泊清洁和监测的效率,减少了人力成本,并提供了实时的环境数据,有助于科学决策和湖泊管理。