| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 选题研究的意义和背景 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 | 第15-17页 |
| 1.4 系统的整体方案概述 | 第17-20页 |
| 第二章 数字型电容感应式冰层厚度传感器检测机理研究和试验分析 | 第20-52页 |
| 2.1 被测介质空气、冰和水介电特性研究 | 第20-24页 |
| 2.2 结冰和消融过程中介质介电特性的试验研究 | 第24-28页 |
| 2.3 数字型电容感应式冰层厚度传感器工作原理的研究 | 第28-38页 |
| 2.3.1 数字型多极电容感应式冰层厚度传感器的等效电容计算研究 | 第29-32页 |
| 2.3.2 电容值的常用测量转化电路 | 第32-36页 |
| 2.3.3 数字型电容感应式冰层厚度传感器的设计原则与考虑因素 | 第36-38页 |
| 2.4 数字型电容感应式冰层厚度传感器检测原理的探索性研究 | 第38-49页 |
| 2.4.1 电容数字转化技术原理简介 | 第39-40页 |
| 2.4.2 CDC电容数字转换器的选型 | 第40-42页 |
| 2.4.3 不同量程试验装置的测量试验 | 第42-49页 |
| 2.5 小结 | 第49-52页 |
| 第三章 数字型电容感应式冰层厚度传感器及其系统硬件的设计实现 | 第52-80页 |
| 3.1 系统整体硬件结构的设计 | 第53-54页 |
| 3.2 数据处理单元的硬件设计 | 第54-60页 |
| 3.2.1 主控单元MSP430(F1611)单片机电路设计 | 第54-56页 |
| 3.2.2 LCD液晶显示器和键盘电路设计 | 第56-57页 |
| 3.2.3 实时时钟模块电路设计 | 第57-58页 |
| 3.2.4 SD卡存储模块电路设 | 第58-59页 |
| 3.2.5 RS232串行通信模块电路设 | 第59页 |
| 3.2.6 系统供电电源模块电路的设计 | 第59-60页 |
| 3.3 数据采集单元的硬件设计 | 第60-71页 |
| 3.3.1 FSMR的管脚介绍 | 第61-63页 |
| 3.3.2 FSMR的串行通信 | 第63-65页 |
| 3.3.3 FSMR的工作方式和主要寄存器配置 | 第65-71页 |
| 3.4 数据发送单元的硬件设计 | 第71-79页 |
| 3.4.1 无线数据传输模块GPRS的选型 | 第71-74页 |
| 3.4.2 铱星卫星数据传输模块的选型 | 第74-79页 |
| 3.5 小结 | 第79-80页 |
| 第四章 数字型电容感应式冰层厚度传感器及其系统的软件设计 | 第80-92页 |
| 4.1 系统主程序的设计 | 第81-82页 |
| 4.2 数字型电容感应式冰层厚度传感器采集程序的设计 | 第82-83页 |
| 4.3 SD卡存储程序的设计 | 第83-85页 |
| 4.4 铱星Iridium9602通信和AGPRS程序的设计 | 第85-87页 |
| 4.5 铱星Iridium9602上位机冰水情管理软件的设计 | 第87-89页 |
| 4.6 键盘和LCD液晶显示软件的设计 | 第89-91页 |
| 4.7 小结 | 第91-92页 |
| 第五章 数字型电容感应式冰层厚度传感器及系统在黄河万家寨水利枢纽和南极中山站的现场应用试验及其数据分析 | 第92-100页 |
| 5.1 黄河万家寨水利枢纽现场试验及数据分析 | 第92-94页 |
| 5.2 南极中山站埃默里海现场试验及数据分析 | 第94-99页 |
| 5.3 小结 | 第99-100页 |
| 第六章 总结和展望 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-106页 |
| 附录一 数字型电容感应式冰层厚度传感器及其系统在黄河和南极中中山站冰情监测系统中的应用硬件电路原理图 | 第106-108页 |
| 附录二 系统主程序 | 第108-114页 |
| 附录三 黄河万家寨水利枢纽冰情检测部分原始数据 | 第114-122页 |
| 附录四 获奖证书 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及获奖情况 | 第126页 |
