流速儀檢定水槽檢測系統(tǒng)設計與研究.pdf

1、流速檢測所獲取的天然河流以及水利工程地區(qū)河道經(jīng)調(diào)節(jié)后的各種徑流資料對于航運,防汛,灌溉,以及水電工程建設都具有十分重要的作用。流速檢測常使用的儀器為轉(zhuǎn)子式流速儀。為了保證檢測的準確性,流速儀出廠或使用一段時間后需要進行檢定。根據(jù)我國行業(yè)標準《直線明槽中轉(zhuǎn)子式流速儀的檢定方法》的規(guī)定,流速儀采用檢定水槽進行檢定。本課題研究設計流速儀檢定水槽檢測系統(tǒng)(簡稱檢測系統(tǒng))。 根據(jù)檢測系統(tǒng)功能,采用子系統(tǒng)多模塊結構進行設計,選用ARM7系列

2、LPC2214與51系列P89V51RD2FA單片機設計兩個獨立的子系統(tǒng),分別實現(xiàn)流速儀信號檢測,懸掛系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)向控制以及車速,位置信號的檢測。 懸掛系統(tǒng)的控制、驅(qū)動和保護電路采用純硬件設計方案,形成一個通用模塊,對外,有通用輸入輸出接口、自身配有操作按鈕。其內(nèi)部設計完善的保護電路,保證電機運行的高可靠性與安全性。位置的檢測,采用絕對位置檢測與相對位置檢測相結合的技術,采用車速與時間計算相對位置,利用絕對位置修正車速因滑動而造

3、成的誤差以及相對位置。流速儀信號的檢測與處理是本系統(tǒng)研究的重點。由于流速儀信號中存在水電阻,電離,電磁干擾,觸點接觸不良等多種噪聲,很難檢測。本課題使用 A/D模塊采集信號波形,利用先進的數(shù)字信號處理技術分析信號波形,從眾多干擾中提取真實信號,計算出流速儀轉(zhuǎn)速。各子系統(tǒng)之間采用RS-485總線進行通訊,保證通訊的可靠性。軟件上,通過前后臺技術實現(xiàn)各任務的合理調(diào)度。各功能模塊程序代碼簡潔高效,最大限度地減少程序的處理時間,提高系統(tǒng)的檢測精