【摘要】：流量測驗(yàn)在水文工作中具有極其重要的作用,掌握大量的流量數(shù)據(jù)資料對預(yù)防洪澇等自然災(zāi)害、水系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)境觀測、水資源利用、水情預(yù)報等方面有著巨大幫助。長久以來水文測驗(yàn)不斷進(jìn)行技術(shù)革新,這使得水文測報手段和技術(shù)有了較好發(fā)展。以往的流量測驗(yàn)方法,如水位流量關(guān)系法、浮標(biāo)法、流速儀法、多普勒頻移法等,很少能同時兼顧測驗(yàn)過程的便捷性和測量范圍的廣闊性以及測驗(yàn)結(jié)果的精確性。因此,本文根據(jù)以往測流設(shè)備的不足之處,提出一種利用聲層析技術(shù)來監(jiān)測水系統(tǒng)流量的方法,并結(jié)合無線通信技術(shù),設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)流量實(shí)時監(jiān)測的系統(tǒng)。本文首先對系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中所要使用的相關(guān)技術(shù)和方法作了討論,說明各技術(shù)的原理和利用手段。然后根據(jù)所要使用到的技術(shù)制定流量監(jiān)測系統(tǒng)的方案,闡述了方案中一些主要模塊的設(shè)計(jì)思路和處理辦法。對利用聲層析技術(shù)進(jìn)行流量測驗(yàn)的方法作了原理說明,并對不同的測流方案作了比較。根據(jù)選定的方案進(jìn)行系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì),采用具有強(qiáng)大運(yùn)算能力的數(shù)字信號處理器(DSP)作為系統(tǒng)的核心處理器,結(jié)合模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC/DAC)、混合信號處理器(MSP)以及其他主要器件完成系統(tǒng)中信號的傳輸過程。對系統(tǒng)測流所得數(shù)據(jù)的精確性具有決定作用的時間同步要求通過GPS信號和原子鐘來滿足。最后對系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程作了簡要說明。本文設(shè)計(jì)的流量監(jiān)測系統(tǒng)較以往測流儀器設(shè)備更易于使用,是一種新型的流量測量工具,其使用不會像以往大多數(shù)測流方法那樣影響捕撈和航運(yùn)活動,此外測量數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)很高的實(shí)時性。
【圖文】：

P 為碼序列周期，Tc 為碼元寬度，那么序列的自相關(guān)系數(shù)是以 圖3-2所示。圖中橫坐標(biāo)以 τ/Tc 表示，如 τ/Tc = 1，則移位1比特2 ，則 τ = 2Tc ，即移位 2 比特。依此此類推。 ≤ Tc 的范圍內(nèi)，，自相關(guān)系數(shù)為：( ) = 1 | |， | | ≤ 3-2 可知，m 序列的自相關(guān)系數(shù)在 τ = 0 處出現(xiàn)尖鋒，并以 PTc 尖峰底寬 2Tc。Tc 越小，相關(guān)峰越尖銳。周期 P 越大，| 1/ 下，m 序列自相關(guān)特性就越好。

圖 3-3 碼分多址技術(shù)原理Fig.3.3 Principle of code division multiple access technolo分多址技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)[70]，因而所有用戶在碼對信號進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制。不同的用戶使用不同的互正交。接收端只有采用時間完全同步且完全相用戶發(fā)送的信號。而其他用戶發(fā)送的信號，對于聲。因此，碼分多址技術(shù)就是利用偽隨機(jī)擴(kuò)頻碼統(tǒng)中既可以使用完全正交的偽隨機(jī)擴(kuò)頻碼來區(qū)隨機(jī)擴(kuò)頻碼來區(qū)分。而偽隨機(jī)擴(kuò)頻碼的選擇會直此偽隨機(jī)擴(kuò)頻碼的設(shè)計(jì)選擇是擴(kuò)頻系統(tǒng)的核心關(guān)
【學(xué)位授予單位】：浙江海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P332.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 謝寧;;水文新儀器在流量測驗(yàn)中的應(yīng)用[J];低碳世界;2016年24期

2 梅超;潘紅忠;徐小婷;;浮標(biāo)測流方法改進(jìn)研究[J];人民珠江;2014年03期

3 鄒志科;潘紅忠;王娜;徐小婷;;斷面流量測驗(yàn)方法對比研究[J];氣象水文海洋儀器;2014年02期

4 梅超;潘紅忠;鄒志科;王娜;;基于壓電傳感器測流方法研究[J];水利科技與經(jīng)濟(jì);2014年01期

5 魯青;周波;雷昌友;;實(shí)時流量在線監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)現(xiàn)[J];人民長江;2014年02期

6 李仲賢;;我國無線通信技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景[J];信息與電腦(理論版);2011年07期

7 朱小華;吳清松;張傳正;;沿海雙向聲傳播測流研究與實(shí)驗(yàn)[J];高技術(shù)通訊;2010年09期

8 張傳正;朱小華;吳清松;;錢塘江雙向聲傳播測流實(shí)驗(yàn)研究[J];地球物理學(xué)報;2010年07期

9 李長江;;流速儀法測流最小水深計(jì)算公式推導(dǎo)[J];水文;2010年02期

10 張?jiān)：?;聲學(xué)多普勒流速儀在浙江水文中的應(yīng)用[J];水文;2010年01期

相關(guān)會議論文 前1條

1 朱小華;鄭紅;吳清松;張傳正;;一種聲學(xué)測流儀的研發(fā)和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)[A];2009中國儀器儀表與測控技術(shù)大會論文集[C];2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 劉文虎;沿海聲層析技術(shù)的應(yīng)用與觀測研究[D];大連海洋大學(xué);2016年

2 鄭衡;偽隨機(jī)碼寬帶擴(kuò)頻技術(shù)在海洋探測中的應(yīng)用[D];浙江海洋大學(xué);2016年

3 鄧鵬;基于聲學(xué)多普勒流量測量系統(tǒng)的研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2008年

4 張潮;水文測船測流誤差分析與研究[D];河海大學(xué);2005年

5 楊四海;系統(tǒng)辨識在穩(wěn)定水位流量關(guān)系確立中的應(yīng)用研究[D];四川大學(xué);2003年

本文編號：2660645