目 录
第一章 绪论 - 1 -
1.1 课题背景及其意义 - 1 -
1.2 国内外发展状况 - 2 -
1.3 本课题研究的主要内容 - 5 -
第二章 系统方案设计 - 7 -
2.1 总体方案 - 7 -
2.2 传感器的选择 - 7 -
2.2.1 传感器的工作原理 - 7 -
2.2.2 传感器功能规范 - 8 -
2.3 硬件电路的设计 - 8 -
2.3.1 I/V转换电路 - 9 -
2.3.2 信号调理 - 9 -
2.3.2.1 滤波电路 - 10 -
2.3.2.2 MATLAB仿真 - 10 -
2.3.3 A/D芯片的选择 - 12 -
2.3.4 单片机的选择 - 14 -
2.3.5 LED显示的连接电路 - 18 -
2.3.6 光电隔离 - 19 -
2.3.7 TTL——RS485转换电路 - 20 -
2.3.8 RS485——RS232转换电路 - 22 -
2.3.9 电源模块 - 23 -
2.4 原理图和PCB的创建 - 25 -
2.4.1 原理图的创建 - 25 -
2.4.2 PCB的创建 - 29 -
2.5 硬件测试 - 33 -
2.5.1 硬件故障归纳 - 33 -
2.5.2 硬件调试步骤 - 33 -
2.6 系统软件总设计简介 - 34 -
2.7 本章小结 - 35 -
第三章 短消息发送模块 - 36 -
3.1 功能简介 - 36 -
3.1.1 工作流程 - 37 -
3.1.2 主要参数 - 38 -
3.2 外围电路工作原理 - 38 -
3.2.1 GSM模块外围硬件连接 - 38 -
3.3 本章小结 - 40 -
结 论 - 41 -
致 谢 - 42 -
参考文献 - 43 -
第一章 绪论
1.1 课题背景及其意义
为了更好地利用水力资源,在河流上修建拦河坝非常常见。如此,河水被大坝隔断,上下游的水位落差较大,船舶将无法通行,因此需要修筑船闸,以此使船舶能克服航道上的集中水位落差。船闸过船的过程主要是利用了连通器的原理,在液体不流动的情况下,各容器中的液面总保持相平。将其原理运用到船闸过船中,将船闸左右两侧水库合看为一个U形管,船闸左右两边水位各不相等,当船闸打开时,位于高水位的一侧河水水位会慢慢降低,低水位的一侧河水水位会慢慢降增高,直至两侧水位相等,此时位于水库低水位一侧的船只便可平稳地进入相对较高的水域,直至到达上游水域。具体过程如下:船从上游驶向下游时,先全部关闭A船闸,关闭B船闸上部,不让船进入闸区即AB之间。打开B船闸的水下部分,使得上游的河水通过B船闸下部进入闸区即形成一个连通器,等到闸区内的水面与上游水位一样高时,打开B船闸的上部,让船行驶进闸区。然后,全部关闭B船闸,打开A船闸的水下部分,使得闸区与下游形成一个连通器,那么闸区内的水就流出,水位逐渐减低,等到闸区内的水位与下游相同时,打开A船闸的水上部分,船就可以驶出闸区。进而完成从上游到下游的过程。当然,等船驶出后,B船闸又要完全打开。在两水库水位上升和降低的过程中,需要及时地掌握实时水位变化信息,因此就需要用到水位的采集与发送。