我國荒漠化土地面積為262.2萬平方公里,約占國土面積的27.4%。土地的沙漠化為大風(fēng)起沙提供了物質(zhì)源泉。中國北方地區(qū)沙塵暴發(fā)生越來越頻繁,且強度大,范圍廣,給居民生產(chǎn)生活帶來了很大影響。沙塵暴的預(yù)警與防治能有效的降低這些影響。與以往氣象監(jiān)測手段不同,本文提出了利用沙塵環(huán)境參數(shù)監(jiān)測平臺深入沙漠腹地獲取沙塵暴形成的條件和運動的規(guī)律,從沙塵暴的源頭研究和預(yù)防沙塵暴。根據(jù)沙塵環(huán)境參數(shù)監(jiān)測平臺的設(shè)計要求,監(jiān)測平臺由單片機8051F020作為核心處理器,外接風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、風(fēng)蝕傳感器、氣壓傳感器、空氣溫濕度傳感器、沙埋傳感器、狀態(tài)傳感器以及SIM908GPS模塊。采集的傳感器數(shù)據(jù)先經(jīng)過數(shù)字濾波程序處理,然后經(jīng)過標(biāo)度變換轉(zhuǎn)換為沙塵暴研究所需要的數(shù)據(jù)參數(shù),最后通過串口將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)參數(shù)送至上位機。采用中值濾波和滑動平均濾波相結(jié)合的數(shù)字濾波,來消除脈沖干擾和減小隨機誤差對測量的影響。沙埋傳感器根據(jù)電容原理設(shè)計,通過單片機檢測振蕩電路的振蕩頻率可以計算出傳感器的電容值,由電容值可以計算出沙埋的深度。狀態(tài)傳感器由單片機8051F410控制加速度傳感器和地磁傳感器,并對從傳感器讀取的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)... 

【文章來源】：寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：46 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究沙塵暴的意義
    1.2 國內(nèi)外對沙塵暴的研究現(xiàn)狀
    1.3 設(shè)計沙塵環(huán)境參數(shù)監(jiān)測平臺的意義
    1.4 課題來源和內(nèi)容安排
    1.5 本章小結(jié)
第二章 沙塵環(huán)境參數(shù)監(jiān)測平臺的設(shè)計
    2.1 監(jiān)測平臺的技術(shù)指標(biāo)
    2.2 監(jiān)測平臺的系統(tǒng)設(shè)計
    2.3 本章小結(jié)
第三章 沙塵環(huán)境參數(shù)監(jiān)測平臺的硬件電路
    3.1 監(jiān)測平臺的電路結(jié)構(gòu)
    3.2 電源電路
    3.3 傳感器連接電路
    3.4 FPGA的電路
    3.5 本章小結(jié)
第四章 沙塵環(huán)境參數(shù)監(jiān)測平臺的軟件設(shè)計
    4.1 系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)
    4.2 與上位機通信程序
    4.3 數(shù)據(jù)采集程序
    4.4 數(shù)據(jù)處理程序
    4.5 沙埋傳感器軟件設(shè)計
    4.6 狀態(tài)傳感器軟件設(shè)計
    4.7 本章小結(jié)
第五章 測試與總結(jié)
    5.1 測試
    5.2 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
    附錄1 CRC校驗程序
    附錄2 SHT11驅(qū)動程序
致謝
個人簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一次特強沙塵暴成因及近地面要素脈動特征[J]. 沈潔,李耀輝,胡田田,尹晗.  中國沙漠. 2014(02)
[2]沙塵暴的危害及防治對策[J]. 楊東華.  環(huán)境研究與監(jiān)測. 2013(04)
[3]基于SIM908定位系統(tǒng)的硬件設(shè)計[J]. 陳海輪.  電子世界. 2013(23)
[4]嵌入式快遞跟蹤儀的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 彭穎,郭澤林.  科技信息. 2013(03)
[5]中國沙塵暴源區(qū)及其治理研究述評[J]. 緱倩倩,韓致文,杜鶴強,孫家歡,王國華.  中國沙漠. 2012(06)
[6]SHT10傳感器在溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 陸榮鑑,李品,孫周.  傳感器與微系統(tǒng). 2012(09)
[7]中國沙塵暴分布規(guī)律及研究方法分析[J]. 楊艷,王杰,田明中,陳興強.  中國沙漠. 2012(02)
[8]基于HMC5883的電子羅盤設(shè)計[J]. 胡寧博,李劍,趙櫸云.  傳感器世界. 2011(06)
[9]東亞沙塵暴形成機制概念模型的理論分析[J]. 王煒.  自然災(zāi)害學(xué)報. 2011(02)
[10]數(shù)字式加速度傳感器ADXL345的原理及應(yīng)用[J]. 李興法,尹冠飛.  黑龍江科技信息. 2010(36)

博士論文
[1]中國土地沙漠化及其防治策略研究[D]. 劉拓.北京林業(yè)大學(xué) 2005

碩士論文
[1]全球主要沙塵源區(qū)分布及其沙塵氣溶膠變化特征的模擬分析[D]. 熊潔.南京信息工程大學(xué) 2013
[2]一次強沙塵暴過程的診斷分析和數(shù)值模擬[D]. 馬素艷.南京信息工程大學(xué) 2013
[3]基于電力載波的溫室監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[D]. 陸志遠(yuǎn).寧夏大學(xué) 2013
[4]沙塵暴景象的參數(shù)化建模與繪制研究[D]. 宮立山.浙江大學(xué) 2012
[5]電子式互感器數(shù)字量輸出校驗系統(tǒng)[D]. 方嬋暢.華中科技大學(xué) 2011
[6]嵌入式系統(tǒng)I/O設(shè)備驅(qū)動模式和結(jié)構(gòu)的研究[D]. 鄧彬偉.華中師范大學(xué) 2005
[7]基于嵌入式系統(tǒng)的通用電子測量儀器關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 張凱.西安電子科技大學(xué) 2005



本文編號：3453630