机械电子学创意设计可移动性探测鱼漂设计.docx

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机械电子学创意设计可移动性探测鱼漂设计

机械电子学课程设计

------可移动探测型鱼鳔设计

中南大学机械0713班

组员:

李栋080107112

王为民0801071305

陈虎忠0801071301

2010年10月15

可移动探测型鱼漂设计

创意来源：

钓鱼是人民大众喜欢的娱乐休闲活动之一。

集趣味性，成就性等为一体。

但是钓鱼往往具有很大专业性。

而且由于水域关系，往往寻鱼较为困难。

而且往往因为传统甩线有很大的操作局限性。

因此我们发明了此种可移动探测性鱼鳔。

传统鱼杆图：

传统鱼鳔图：

传统渔具的具体问题分析：

、

一，甩线容易挂到岸边的草以及树枝等。

而要想达到较远的距离，必须大力甩出，可操作性很差。

二，甩杆是无目的性移动，倘若要到达指定地点。

需要长久的训练，这对于初涉钓鱼的人来说是件十分痛苦的事。

三，传统鱼竿只能做到被动等鱼，不能做到主动寻鱼。

这对于快节奏生活的人来说很浪费时间。

本设计提供的解决方案：

一，传统方法：

1可以利用传统航船模型的制作原理。

利用小型航模油发动机带动螺旋桨转动，辅以遥控器实现鱼漂可移动器的运动。

这个方案不仅较为传统，而且不环保，实用性低，使用成本高。

钓鱼者不方便随身携带航模专用油加注。

2，利用电池带动电动机进行前进转向等控制。

这个缺点在于耐用性差，水中环境复杂电动机螺旋桨容易被水草杂物等堵塞。

因此这个方法也不是最优方法。

二，创意方法：

利用电解水产生氢气和氧气然后通过电火花点燃氢气氧气混合物在半密闭腔内产生略高于空气气压的气体（鱼漂较轻不需要很高的气压）。

在水中推动鱼漂移动。

本创意方法的原理：

1，动力原理：

上图是一个电解水产生氧气和氢气的实验装置。

这里用了我们化学是试验中的基本原理。

而且需要的水，取材方便，电池的使用也较为节省。

下图是一个氢气和氧气燃烧的图片，由于鱼漂质量很轻。

因此需要较小的气压就可以推动鱼漂前进

2，换向行进原理：

在八个方向上分别布置氢气氧气半密闭腔。

在各自腔进行水的电解。

通过单片机控制八个方向的点燃，推动行进。

半密闭腔设计原理：

这是一款运动型饮料的瓶口设计。

我们借鉴了该瓶口设计的原理。

将水不断电解，只到氢气氧气达到一定的高压冲破瓣膜，到达燃烧腔，通过电火花点燃产生一定气压推动前进。

3，寻鱼问题：

摄像头寻鱼是一个比较方便快捷的方法。

摄像头的应用基本分为红外和普通摄像头。

在这两种中我们选择了红外摄像头

普通摄像头和红外摄像头的区别：

（1）普通摄头视觉效果好，但在浑浊水状态下，不易发现鱼。

红外摄像头是基于红外原理设计的，能够在浑浊的水质条件下判断出鱼，虽然视觉效果不好，但实用性更强。

上图是普通摄像头

上图为在水中使用的红外摄像头

4，甩钩问题：

采用微型步进电动机升降鱼钩，到达的水深可调。

该微型步进电动机主要参数：

主要技术参数：

型号

电压

相数

相电阻

步距角

减速比

启动频率

启动转矩

定位转矩

接线图

外形图

Model

Voltage

No.ofPhase

Resistance

StepAngle

Moderating

Ratio

StartingFrequency

PullingTorque

（100P.P.S）

DetentTorque

Wdg

Fig

单位

V

Ω

Deg

P.P.S

g.cm

g.cm

24BYJ48-01

12

4

120

5.625/64

1:

64

≥500

≥500

≥350

可自选

可自选

24BYJ48-02

12

4

200

5.625/64

1:

64

≥500

≥500

≥400

可自选

可自选

24BYJ48-03

12

4

300

5.625/64

1:

64

≥500

≥300

≥300

可自选

可自选

24BYJ48-03W

12

4

300

5.625/25

1：

25

≥500

≥120

≥150

可自选

可自选

24BYJ24-N05U01

8

2

50

11.25/16

1:

16

≥600

≥250

≥150

可自选

可自选

5，信号传输问题：

、

1，微型摄像头采用无线传输技术。

图像由显示屏显示。

2，控制燃烧采用单片机微型电脑控制。

3，鱼钩升降采用摄像头信号反馈，控制柄有人手动控制，该控制柄安装在鱼竿末尾集成显示屏。

达到使用美观的效果。

微型显示屏：

这是我们设计的一个显示屏集合了控制系统，接收系统。

方向控制是通过单片机予以实现。

最终的鱼漂设计图：

在鱼漂上面拍不了八个方向管道。

中间是半密闭腔和电动机组成部分。

鱼漂下部是可探测的红外摄像头。

鱼漂采用了类救生圈结构，使鱼漂的稳定性，可控性更强。

而且不易发生反转，不易下沉。

便于操作。

整体正面图，其中蓝色部分为核心部分。

是密闭墙。

蓝色腔旁边是进步微型电动机。

背面视图：

深灰色部分为红外摄像头。

设计总结：

此次设计让我们更加认识到了理论联系实际的困难。

这次的设计成果还有很多的不合理之处和急需解决之处。

氢气氧气混合燃烧的压缩比推动力究竟有多大。

这个还值得考究。

但是作为一个设计，我们更多的是提出这样一个想法。

也许天马行空。

但谁都知道：

罗马城不是一天就建成的！