一種水文纜道測(cè)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
纜道測(cè)流是根據(jù)我國(guó)國(guó)情獨(dú)創(chuàng)的一種測(cè)流方式,特別適用于測(cè)流斷面容易變化的天然河床的斷面面積和平均流速的測(cè)量,是目前其它測(cè)流方法不可取代的。水文纜道測(cè)驗(yàn)本身,是一個(gè)復(fù)雜空間系的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,如纜道彈跳、機(jī)械運(yùn)動(dòng)慣性,流速的變化等因素都影響流量測(cè)驗(yàn)的精度,而且是一個(gè)隨機(jī)變量,把這些主要變量建立成數(shù)學(xué)模型,編制相應(yīng)的程序,輸入微機(jī),由微機(jī)自動(dòng)運(yùn)算調(diào)整,而得到正確的結(jié)果,這樣就會(huì)大大提高水文測(cè)驗(yàn)的精度,又能及時(shí)地提供成果資料。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/172662.htm經(jīng)過(guò)近50年的發(fā)展,水文測(cè)流已形成以纜道測(cè)流為主,特別是纜道測(cè)流技術(shù),近幾年發(fā)展迅速,基本可形成標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的條件,如纜道架設(shè)已從多樣化發(fā)展到基本采用開(kāi)口游輪省力方式;水文絞車已從手搖、皮帶聯(lián)連到滑差調(diào)速電動(dòng)驅(qū)動(dòng)、直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)到與交流變頻調(diào)速配套使用的普通交流異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)絞車;纜道信號(hào)從直流有線、交流有線、交流無(wú)線和無(wú)線電信號(hào)發(fā)展到纜道綜合信號(hào)的地回路傳輸方式;流速測(cè)算已從電鈴、音響記數(shù)和自記計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)和流速直接測(cè)算到直接整算流量成果報(bào)表;起點(diǎn)距和入水深測(cè)量已從繩結(jié)測(cè)量、繩長(zhǎng)計(jì)數(shù)測(cè)量到具有垂弧度自動(dòng)修正的實(shí)距測(cè)量;行車控制也由手動(dòng)、電動(dòng)、滑差調(diào)速到直流可控硅調(diào)速發(fā)展打今天的交流變頻調(diào)速;總的繞道測(cè)流系統(tǒng)也由手動(dòng)到半自動(dòng)發(fā)展到全自動(dòng)控制測(cè)流系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)構(gòu)成
系統(tǒng)框圖如圖1所示。
采用AT89S8252單片機(jī)。由于河道測(cè)驗(yàn)的數(shù)據(jù)量大且運(yùn)算比較復(fù)雜,而單片機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器容量有限。故增加外部存儲(chǔ)器RAM6116和ROM6264.外部信號(hào)的輸入采集接口是以多路A/D片ADC0809為核心,將纜道信號(hào)和水位信號(hào)送到單片機(jī)P1口和P3口承擔(dān)其他輸入、輸出信號(hào)的接口。下面根據(jù)水文測(cè)驗(yàn)的特點(diǎn),介紹主要的接口電路和工作過(guò)程。
1.1 ADC0809接口電路
ADC0809是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器,ADC0809的主要特性:
1.它是具有8路模擬量輸入、8位數(shù)字量輸出功能的A/D轉(zhuǎn)換器。
2.轉(zhuǎn)換時(shí)間為100μs.
3.模擬輸入電壓范圍為0V~+5V,不需零點(diǎn)和滿刻度校準(zhǔn)。
4.低功耗,約15mW.
他將電傳水位計(jì)的水位變化信號(hào)和纜道送來(lái)的流速、偏角、水面水底信號(hào)經(jīng)變換后傳送到單片機(jī)。該接口具有電路簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、抗干擾強(qiáng)等特點(diǎn)。
評(píng)論