隨著我國水利事業(yè)不斷發(fā)展,泵站在水利調(diào)用、工業(yè)生產(chǎn)等方面的應(yīng)用日益增長。目前對(duì)泵站運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)仍然處于人工巡檢為主的半自動(dòng)化狀態(tài),這種方式有明顯的區(qū)域局限性,對(duì)泵站工作人員通勤也會(huì)造成不便且不能及時(shí)獲取泵站信息。針對(duì)以上問題,本文設(shè)計(jì)了基于M-BUS總線通信的泵站智能巡檢系統(tǒng),該系統(tǒng)改變了常規(guī)的專人值守的工作模式,實(shí)現(xiàn)泵站運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程智能巡檢工作,達(dá)到自動(dòng)監(jiān)測(cè)、故障報(bào)警、提前預(yù)測(cè)等功能。本文研究的泵站智能巡檢系統(tǒng)以STM32單片機(jī)為主控制器,采用M-BUS總線作為泵站狀態(tài)信息的傳輸總線。針對(duì)信息傳輸過程中受線路的損耗及外界干擾導(dǎo)致總線連接的設(shè)備減少、傳輸誤碼率高等問題,對(duì)M-BUS總線接口進(jìn)行自適應(yīng)改進(jìn);通過Multisim軟件進(jìn)行電路仿真并驗(yàn)證其電路的可行性,仿真結(jié)果顯示改進(jìn)的自適應(yīng)電路提高總線傳輸?shù)姆�(wěn)定性及傳輸效率。由于采集的信號(hào)易受外界干擾,波動(dòng)性大,不易滿足巡檢系統(tǒng)的準(zhǔn)確性需求。運(yùn)用卡爾曼濾波算法對(duì)泵站檢測(cè)系統(tǒng)搭建模型,通過卡爾曼濾波算法得到了運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)最優(yōu)估計(jì)值,仿真結(jié)果顯示檢測(cè)的信息經(jīng)過卡爾曼濾波算法后,能有效的降噪、濾除雜波、得到最優(yōu)值;對(duì)卡爾曼一步估計(jì)算法進(jìn)行改進(jìn)... 

【文章來源】：華北水利水電大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

泵站巡檢系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.2-1Pumpingstationinspectionsystemarchitecture

華北水利水電大學(xué)碩士學(xué)位論文 為了驗(yàn)證卡爾曼濾波算法在泵站巡檢系統(tǒng)中的作用，對(duì)傳感器采集的狀態(tài)和機(jī)組工作狀態(tài)進(jìn)行濾波處理和最優(yōu)值估計(jì)。采用系統(tǒng)對(duì)工作的溫度傳感器進(jìn)行巡檢采樣，獲取工作的溫度狀態(tài)值，通過卡爾曼算法對(duì)監(jiān)測(cè)值進(jìn)行分析處理；在 MATLAB 軟件中搭建模型并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，得仿真結(jié)果如圖 2-8 所示。

圖 2-8 濾波前測(cè)量值與濾波后最優(yōu)估計(jì)值對(duì)比 Fig. 2-8 Comparison between measured values before filtering and optimal estimates after filtering 對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析，系統(tǒng)直接采集的運(yùn)行狀態(tài)信息受干擾影響大，有明顯的波動(dòng)；經(jīng)過卡爾曼算法處理過的狀態(tài)值能較好的反映實(shí)際狀態(tài)信息，與實(shí)際信息之間的誤差較小，圖 2-9 為測(cè)量誤差分析圖。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3104260