發(fā)布時間：2017-10-27 19:30

  本文關(guān)鍵詞：基于GPRS和MSP430的無壓渠道數(shù)字流量計系統(tǒng)硬件電路設(shè)計

  更多相關(guān)文章： 無壓渠道流量計 巴歇爾槽 數(shù)字流量計 MSP430 GPRS 太陽能供電

【摘要】：本課題隸屬于山西省科技攻關(guān)項目“城市生活污水高效處理研究——渠道數(shù)字流量計的研究與開發(fā)”。流量檢測是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工、電力等等行業(yè)都非常重要的一個測量指標(biāo)。有壓管道流量檢測目前檢測方法眾多，檢測技術(shù)成熟，檢測可靠性也較高。而對于無壓明渠流量檢測來說，由于無壓狀態(tài)的水流變化復(fù)雜，水質(zhì)結(jié)構(gòu)影響大，實現(xiàn)準(zhǔn)確穩(wěn)定的流量測量至今仍是難題之一。 無壓狀態(tài)下的流量檢測需要分析清楚并掌握流體運(yùn)動的規(guī)律，因為不同位置流體受到的力學(xué)影響不同，，間接測量的流量值也會不準(zhǔn)確。目前無壓水狀態(tài)的流量檢測研究重心側(cè)重三個方向：1、新型流量計的研究。2、流量檢測方法的改進(jìn)。例如：水位-流速法。3、新型流量水槽（堰）的研究。例如：薄壁堰。 論文側(cè)重傳統(tǒng)流量槽（巴歇爾槽）和新型數(shù)字流量計的結(jié)合，將水流運(yùn)動狀態(tài)規(guī)范，使流量與液位達(dá)到穩(wěn)定的比例關(guān)系，為流量測量的準(zhǔn)確可靠提供保障。實驗室自行研制的渠道數(shù)字流量計可以實現(xiàn)2mm精度的液位測量。內(nèi)部核心處理器為MSP430單片機(jī)，控制整個系統(tǒng)正常巡檢數(shù)據(jù)和報送數(shù)據(jù)；協(xié)調(diào)各個電路的供電及低功耗調(diào)整；整理歷史數(shù)據(jù)、存儲分析數(shù)據(jù)。GPRS通信和太陽能供電系統(tǒng)的設(shè)計，為數(shù)字流量計的能源自給、數(shù)據(jù)無拖延和實時查詢提供了可靠技術(shù)方案。 本文的主要工作： （1）學(xué)習(xí)、分析和掌握無壓渠道流量檢測方法，選擇巴歇爾水槽結(jié)合流量計進(jìn)行流量測量； （2）設(shè)計渠道數(shù)字流量計內(nèi)部處理電路，實現(xiàn)MSP430對內(nèi)部時鐘電路、采樣頻率設(shè)定、采樣存儲電路、休眠復(fù)位電路、傳輸通訊電路、電源供電電路等的協(xié)調(diào)控制。 （3）GPRS通信和太陽能供電系統(tǒng)的設(shè)計。 經(jīng)過實驗測試，該系統(tǒng)運(yùn)行較為穩(wěn)定，與超聲波流量計比對測量誤差較小，該流量計廣泛適用于污水計量、農(nóng)業(yè)灌溉和輸水工程等需要測量無壓渠道流量的檢測。
【關(guān)鍵詞】：無壓渠道流量計 巴歇爾槽 數(shù)字流量計 MSP430 GPRS 太陽能供電
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH814;TM615
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 課題研究背景11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本課題的主要研究內(nèi)容13-14
• 1.4 本文的章節(jié)安排14-17
• 第二章 流量檢測原理17-31
• 2.1 流量的概念17-18
• 2.2 常用流量計分類18-19
• 2.3 無壓渠道流量檢測方法19-24
• 2.4 文丘里槽流量測量原理24-27
• 2.5 巴歇爾槽流量測量原理27-28
• 2.5.1 巴歇爾槽外形結(jié)構(gòu)27-28
• 2.5.2 巴歇爾槽流量公式28
• 2.6 系統(tǒng)選用的測量方法28-29
• 2.7 本章小結(jié)29-31
• 第三章 系統(tǒng)的總體設(shè)計及實現(xiàn)方案31-43
• 3.1 系統(tǒng)的功能31
• 3.2 系統(tǒng)的總體設(shè)計31-32
• 3.3 傳感器的選擇32-34
• 3.4 處理器的選擇34-37
• 3.5 復(fù)位電路設(shè)計37
• 3.6 時鐘電路設(shè)計37-38
• 3.7 存儲電路設(shè)計38-40
• 3.8 電源電路設(shè)計40-41
• 3.9 系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計41-42
• 3.9.1 系統(tǒng)干擾成因41-42
• 3.9.2 抗干擾設(shè)計42
• 3.10 本章小結(jié)42-43
• 第四章 無線通信系統(tǒng)的設(shè)計43-57
• 4.1 無線通信技術(shù)43-45
• 4.1.1 無線通信的定義與原理43
• 4.1.2 無線通信的分類43-44
• 4.1.3 無線通信的優(yōu)缺點(diǎn)44-45
• 4.2 GPRS 技術(shù)45-48
• 4.2.1 GPRS 通信原理45-46
• 4.2.2 GPRS 的特點(diǎn)46-47
• 4.2.3 GPRS 組網(wǎng)方案47-48
• 4.3 GPRS 模塊設(shè)計48-55
• 4.3.1 GPRS 模塊的選擇48-50
• 4.3.2 MC39i 芯片50-52
• 4.3.3 MC39i 電源電路設(shè)計52-53
• 4.3.4 數(shù)據(jù)通信電路設(shè)計53-54
• 4.3.5 SIM 卡電路設(shè)計54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-57
• 第五章 太陽能供電系統(tǒng)設(shè)計57-69
• 5.1 太陽能自供電技術(shù)57-61
• 5.1.1 自供電技術(shù)57-58
• 5.1.2 太陽能的特點(diǎn)58-59
• 5.1.3 太陽能光伏技術(shù)59-60
• 5.1.4 太陽能電池模型60-61
• 5.2 系統(tǒng)能耗分析和相關(guān)器件的確定61-63
• 5.2.1 系統(tǒng)相關(guān)需求量的計算公式61-62
• 5.2.2 系統(tǒng)能耗計算62
• 5.2.3 蓄電池的選擇62-63
• 5.2.4 太陽能電池選擇63
• 5.3 蓄電池充電與電量檢測電路的設(shè)計63-67
• 5.3.1 充電電路設(shè)計63-66
• 5.3.2 蓄電池電壓檢測電路66-67
• 5.4 本章小結(jié)67-69
• 第六章 系統(tǒng)部分軟件設(shè)計及實驗分析69-79
• 6.1 系統(tǒng)部分軟件設(shè)計69-73
• 6.1.1 系統(tǒng)流程圖69-72
• 6.1.2 系統(tǒng)軟件低功耗設(shè)計72-73
• 6.2 實驗分析73-77
• 6.2.1 實驗裝置及方法73-75
• 6.2.2 實驗數(shù)據(jù)分析75-77
• 6.3 本章小結(jié)77-79
• 第七章 總結(jié)與展望79-81
• 7.1 論文總結(jié)79-80
• 7.2 后續(xù)研究展望80-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 致謝85-87
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文87

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 程黎軍;;淺議無線通信技術(shù)的發(fā)展[J];才智;2011年34期

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3 張洋;邢峰;陸承杰;;無線通信技術(shù)的發(fā)展與展望[J];硅谷;2010年23期

4 任駒;郭文閣;鄭建邦;;基于P-N結(jié)的太陽能電池伏安特性的分析與模擬[J];光子學(xué)報;2006年02期

5 馬s

本文編號：1104907