地铁隧道内给水管线泄漏监测与定位研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 本课题研究背景与意义 | 第9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 管道泄漏检测方法综述 | 第9-12页 |
| 1.2.2 泄漏检测定位方法研究现状 | 第12页 |
| 1.2.3 泄漏检测仪器系统研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 地铁综合监控系统现状 | 第13-14页 |
| 1.4 论文主要内容 | 第14-17页 |
| 2 地铁隧道给水管线泄漏分析 | 第17-21页 |
| 2.1 地铁隧道内环境分析 | 第17-18页 |
| 2.2 地铁隧道给水管线泄漏原因 | 第18-19页 |
| 2.3 地铁隧道给水管线泄漏影响与扩散分析 | 第19-21页 |
| 3 隧道给水管线泄漏信号处理分析 | 第21-29页 |
| 3.1 给水管线泄漏发声机理与监测原理 | 第21-22页 |
| 3.2 泄漏信号特征 | 第22-24页 |
| 3.2.1 泄露信号频率分析 | 第22页 |
| 3.2.2 环境噪声处理 | 第22-24页 |
| 3.3 泄漏监测数据分析 | 第24-26页 |
| 3.4 互相关检漏法及改进 | 第26-29页 |
| 4 地铁隧道给水管线泄漏监测系统总体设计 | 第29-38页 |
| 4.1 系统设计原理与总体框架 | 第29-30页 |
| 4.2 泄漏监测系统设计原则 | 第30-31页 |
| 4.3 泄漏监测系统功能需求 | 第31页 |
| 4.4 Zig Bee无线通信标准 | 第31-34页 |
| 4.4.1 ZigBee技术 | 第32-34页 |
| 4.4.2 Zigbee时间同步机制 | 第34页 |
| 4.4.3 节点发射功率 | 第34页 |
| 4.5 确定设备类型 | 第34-35页 |
| 4.6 泄漏检测系统网络拓扑结构 | 第35-36页 |
| 4.7 泄漏检测系统组网过程 | 第36-38页 |
| 5 泄漏监测系统硬件设计 | 第38-50页 |
| 5.1 传感器节点设计 | 第38页 |
| 5.2 传感器模块ADXL345 | 第38-42页 |
| 5.3 无线通信模块CC2530 | 第42-44页 |
| 5.4 SPI通信接口 | 第44-45页 |
| 5.5 射频前端CC2592 | 第45-46页 |
| 5.6 电池模块 | 第46-47页 |
| 5.7 协调器节点设计 | 第47-48页 |
| 5.8 模块集成 | 第48-50页 |
| 6 泄漏监测系统软件设计 | 第50-66页 |
| 6.1 泄漏监测系统软件开发平台 | 第50-51页 |
| 6.2 节点软件流程与运行程序 | 第51-53页 |
| 6.3 传感器节点软件设计 | 第53-57页 |
| 6.3.1 ADXL345初始化 | 第53-54页 |
| 6.3.2SPI通信串口初始化 | 第54-57页 |
| 6.4 协调器节点软件设计 | 第57-60页 |
| 6.4.1 UART通信串口配置 | 第57-58页 |
| 6.4.2 连接射频前端所需寄存器配置 | 第58-59页 |
| 6.4.3 系统时钟初始化配置 | 第59-60页 |
| 6.4.4 RSSI寄存器配置 | 第60页 |
| 6.5 泄漏监测节点组网测试 | 第60页 |
| 6.6 RSSI值判定传感器节点地理位置 | 第60-62页 |
| 6.7 基于Lab VIEW的上位机软件设计 | 第62-66页 |
| 6.7.1 LabVIEW软件与RS232连接 | 第62-63页 |
| 6.7.2 LabVIEW程序流程设计 | 第63-64页 |
| 6.7.3 LabVIEW界面显示 | 第64-66页 |
| 7 结论与展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 附录 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
