壓力式明渠流量在線自動檢測系統(tǒng).pdf

1、眾所周知，我國是一個擁有十三億人口的大型發(fā)展中國家，我國的28000億立方米的淡水資源平均到每位人身上，只達到了世界人均水平的25％，是世界上最缺乏淡水資源的國家之一，現(xiàn)在環(huán)境的污染以及不科學的用水都在造成水資源的高度浪費。而且農業(yè)生產在我國一直占有重要的地位，灌溉用水占了農業(yè)用水的很大比重，農田灌溉的不合理也是造成農業(yè)用水浪費的主要原因。由于明渠流量測量在農田灌溉中占有至關重要的作用，直接影響著農田灌溉的用水效率和灌區(qū)管理的能力，所以

2、研究一種新型的明渠量水設備和方法是確保減少農田水資源浪費的重要手段。現(xiàn)階段存在的各種測流設備和裝置有的成本高，有的安裝使用復雜，有的要求操作人員技術水平高等，使用都有局限性。所以根據(jù)分析我國量水現(xiàn)狀，以及參閱大量文獻后，本論文提出設計了一種壓力式明渠流量在線自動檢測系統(tǒng)。本裝置點流速的測量是基于伯努利方程，結合左右移動的傳動機構，實現(xiàn)點流速到線流速到面流速的測量，并且通過“流速面積法”得到流量。本系統(tǒng)主要包括自主研制的測流裝置、機械傳動

3、機構裝置、單片機、步進電機、上位機五部分。
　　本文詳細的介紹了壓力式明渠流量在線自動檢測系統(tǒng)的整體結構設計、測流裝置的設計、機械傳動機構的設計、硬件電路的設計、軟件的設計、以及試驗和數(shù)據(jù)分析，主要完成了以下幾項內容:
　　(1)針對測流現(xiàn)狀以及其他測流裝置存在的問題，根據(jù)本系統(tǒng)的使用需求，設計研制了一種壓力式測流裝置，并組成了一個可以實時檢測和監(jiān)視的測流系統(tǒng)。
　　(2)設計了該測流系統(tǒng)的機械機構，包括測流裝置的外部

4、結構和機械傳動裝置的結構。
　　(3)設計了本測流系統(tǒng)的硬件電路部分，主要有:信息采集模塊、傳動模塊、電源模塊和顯示模塊，包括元器件的選擇，電路的設計，PCB電路板的制作。
　　(4)編寫了本系統(tǒng)軟件部分的程序，包括下位機和上位機軟件，以及二者之間的通信軟件。
　　(5)對系統(tǒng)的硬件和軟件分別進行了調試，完成調試后操作了試驗，分析了試驗數(shù)據(jù)，證明了此系統(tǒng)的可行性和準確性。
　　(6)根據(jù)本設計的過程和心得提出了改