深水水文自动采样方法与控制系统研究
| 插图索引 | 第1-11页 |
| 插表索引 | 第11-12页 |
| 缩略语表 | 第12-13页 |
| 摘要 | 第13-15页 |
| ABSTRACT | 第15-17页 |
| 1 绪论 | 第17-27页 |
| ·课题背景 | 第17-20页 |
| ·泥沙淤积问题 | 第17-18页 |
| ·三峡水库水文泥沙观测 | 第18-19页 |
| ·水文泥沙采样 | 第19-20页 |
| ·国内外研究现状 | 第20-24页 |
| ·国外研究现状 | 第20-21页 |
| ·国内江河水文悬移质采样器研究现状 | 第21-22页 |
| ·水深测量技术 | 第22-23页 |
| ·水声通信技术 | 第23-24页 |
| ·课题来源及研究的主要内容 | 第24-27页 |
| ·课题来源 | 第24-25页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第25-27页 |
| 2 控制系统总体方案 | 第27-33页 |
| ·水文泥沙采样要求 | 第27页 |
| ·水文采样机械设备 | 第27-29页 |
| ·系统总体框架和工作流程 | 第29-30页 |
| ·控制方案的确定 | 第30-31页 |
| ·本章小结 | 第31-33页 |
| 3 水深数据处理与水下控制器设计 | 第33-57页 |
| ·水下控制器总体方案 | 第33-37页 |
| ·设计指标 | 第33页 |
| ·设计需求 | 第33-35页 |
| ·水深测量方法的选择 | 第35-36页 |
| ·水下控制器总体框架 | 第36-37页 |
| ·水深测量算法研究 | 第37-47页 |
| ·压力测深误差来源 | 第37-38页 |
| ·传感器温度补偿 | 第38-40页 |
| ·Kalman滤波 | 第40-44页 |
| ·波浪效应分析 | 第44-46页 |
| ·流速对测深影响 | 第46-47页 |
| ·水下控制器硬件设计 | 第47-54页 |
| ·硬件控制总体要求 | 第47-48页 |
| ·单片机最小系统设计 | 第48-49页 |
| ·时钟电路设计 | 第49-50页 |
| ·压力传感器选型 | 第50-51页 |
| ·电源管理设计 | 第51页 |
| ·信号调理电路设计 | 第51-52页 |
| ·A/D转换电路设计 | 第52页 |
| ·键盘电路设计 | 第52-53页 |
| ·报警电路设计 | 第53页 |
| ·阀门驱动电路设计 | 第53-54页 |
| ·水下控制器软件设计 | 第54-56页 |
| ·流程设计 | 第54-55页 |
| ·算法流程设计 | 第55页 |
| ·程序设计 | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 4 水声通信算法研究与通信模块设计 | 第57-87页 |
| ·水文采样系统水声通信分析 | 第57-66页 |
| ·水声通信基本原理 | 第57-58页 |
| ·声传播损失 | 第58-59页 |
| ·多径效应和对抗多径的方法 | 第59-62页 |
| ·多普勒效应 | 第62页 |
| ·噪声源分析及噪声估计 | 第62-66页 |
| ·噪声背景下通信算法研究 | 第66-78页 |
| ·正交频分复用原理及其抗干扰作用 | 第66-72页 |
| ·水声通信奇异抗干扰抑制 | 第72-75页 |
| ·基于自适应相关滤波器的水声信号检测原理 | 第75-77页 |
| ·抗干扰算法仿真分析 | 第77-78页 |
| ·水声通信模块设计 | 第78-84页 |
| ·硬件组成 | 第78页 |
| ·调制解调 | 第78-80页 |
| ·信号放大 | 第80-81页 |
| ·数据采集模块设计 | 第81-82页 |
| ·软件设计 | 第82-84页 |
| ·水声通信实验 | 第84-86页 |
| ·水声通信波形观测实验 | 第84-85页 |
| ·信号处理对比实验 | 第85-86页 |
| ·本章小结 | 第86-87页 |
| 5 水上控制器设计与控制算法研究 | 第87-112页 |
| ·液压绞车电气控制设计 | 第87-96页 |
| ·系统供电及电机控制 | 第87-89页 |
| ·液压绞车PLC控制接线设计 | 第89-93页 |
| ·PLC控制程序设计 | 第93-96页 |
| ·液压绞车控制算法 | 第96-107页 |
| ·绞车速度控制 | 第97-102页 |
| ·采水器水深定位控制 | 第102-107页 |
| ·水上控制器软件设计 | 第107-111页 |
| ·软件开发平台的选择 | 第107-108页 |
| ·LabVIEW与PLC通信的实现 | 第108页 |
| ·控制流程 | 第108-110页 |
| ·人机界面设计 | 第110-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 6 水深测量与水声通信试验结果及分析 | 第112-121页 |
| ·实验室试验研究及结果分析 | 第112-115页 |
| ·试验方案及过程 | 第112-113页 |
| ·试验结果分析 | 第113-115页 |
| ·现场试验研究及结果分析 | 第115-121页 |
| ·黄陵庙水域试验 | 第116-118页 |
| ·万州水域试验 | 第118-119页 |
| ·三峡大坝水域试验 | 第119-121页 |
| 7 结论与建议 | 第121-123页 |
| ·结论 | 第121页 |
| ·建议 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-129页 |
| 博士就读期间的科研工作及成果 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130页 |