發(fā)布時間：2024-04-12 18:41

　　隨著人類對文化遺產(chǎn)關(guān)注度的提高,對其保護(hù)工作越來越受到重視,監(jiān)測野外大型土遺址文物生存狀態(tài)成為文物保護(hù)預(yù)警的主要任務(wù)。研究發(fā)現(xiàn)氣候環(huán)境的變化對物質(zhì)文化遺產(chǎn)帶來的損害是文物生存狀態(tài)惡化的主要因素之一,監(jiān)測在復(fù)雜環(huán)境下大型土遺址文物區(qū)域內(nèi)降雨量和降水強度是其生存狀態(tài)監(jiān)測的重要內(nèi)容之一。本文針對文物保護(hù)預(yù)警需求設(shè)計了一種電容式高精度雨量測量系統(tǒng),實現(xiàn)了對無人值守大型土遺址區(qū)域降雨信息的遠(yuǎn)程在線監(jiān)測。系統(tǒng)以STM32為控制器完成了運算、控制和數(shù)據(jù)處理等功能；設(shè)計了非機(jī)械式電容結(jié)構(gòu)雨量傳感器和相應(yīng)的雨量信號轉(zhuǎn)換電路；研究了電容式雨量傳感器的溫度特性,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型對雨量傳感器進(jìn)行了溫度補償設(shè)計,提高了其測量精度；根據(jù)應(yīng)用環(huán)境特點,設(shè)計了風(fēng)能與太陽能互補的供電單元并采用大容量蓄電池儲能,保證了系統(tǒng)的可靠工作；采用GPRS通信方式實現(xiàn)了降雨信息的遠(yuǎn)程、實時測量；耐候性設(shè)計提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性、拓展了其環(huán)境適應(yīng)能力。通過對雨量測量系統(tǒng)長時間野外環(huán)境遠(yuǎn)程測試驗證表明,系統(tǒng)測量精度小于0.1mm,測量誤差小于3%,系統(tǒng)的測量結(jié)果與氣象部門所測數(shù)據(jù)具有高度的一致性;蓄電池電壓范圍9.7V-12.6V,...

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２長城遺址嚴(yán)重雨水沖刷國??

利用信息技術(shù)的感知方法和手段，設(shè)計適合野外、復(fù)雜環(huán)境區(qū)域??專用的雨量感知系統(tǒng)和遠(yuǎn)程可靠、在線工作模式的穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，對于??研巧雨水對長城遺址保存狀態(tài)的影響具有一定的實用價值。圖１－２是考察獲??取長城遺址嚴(yán)重雨水沖刷圖片。??厚貍??圖１－２長城遺址嚴(yán)重雨水沖刷國??１．....

圖３－１筒型電容器結(jié)構(gòu)示煮圖?

燭絕緣量筒外側(cè)面、不鑄鋼椿作為中屯、電極固定在量筒中央位置，兩個電極??之間空氣和雨水作為介質(zhì)，利用空氣和雨水介電常數(shù)的差異實現(xiàn)液位高度的??測量。筒型電容結(jié)構(gòu)如圖３－１、３－２所示。??內(nèi)化巧??引，戰(zhàn)?電?—??＇絕?Ｉ?Ｓ?？〇?面、、??丈Ａ?＾?ｗＷ?圖?＼??＿＿＾?....

圖３－２筒型電容器剖視圖??在圖３－２中，Ｄｏ是中屯、電極的直徑；ｒｉ是量筒壁內(nèi)側(cè)到中屯、點的距離；??

燭絕緣量筒外側(cè)面、不鑄鋼椿作為中屯、電極固定在量筒中央位置，兩個電極??之間空氣和雨水作為介質(zhì)，利用空氣和雨水介電常數(shù)的差異實現(xiàn)液位高度的??測量。筒型電容結(jié)構(gòu)如圖３－１、３－２所示。??內(nèi)化巧??引，戰(zhàn)?電?—??＇絕?Ｉ?Ｓ?？〇?面、、??丈Ａ?＾?ｗＷ?圖?＼??＿＿＾?....

圖３－３傳感器筒型電容的電容量與液體體積的關(guān)系圖??

獻(xiàn)去化??圖３－３傳感器筒型電容的電容量與液體體積的關(guān)系圖??由圖３－３可知，當(dāng)內(nèi)電極加有絕緣層時，筒型電容所形成的電容量隨著??液體體積增加變化緩慢，靈敏度較低，但其線性度較好。??當(dāng)內(nèi)電極是裸露電極時，筒型電容所形成的電容量隨著液體體積增加變??化明顯，靈敏度較高，但其線性度....

本文編號：3951807