三峽升船機(jī)通航船舶動態(tài)吃水檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、三峽升船機(jī)安全高效運行的關(guān)鍵在于通航船舶進(jìn)入升船機(jī)船廂的吃水深度，可是當(dāng)前國內(nèi)外關(guān)于升船機(jī)通航船舶吃水檢測技術(shù)的研究并不成熟，不能離船實時的檢測通航船舶的吃水值。所以開發(fā)一套適用于三峽升船機(jī)的通航船舶檢測系統(tǒng)對升船機(jī)的安全高效運行十分有必要，滿足三峽升船機(jī)通航船舶離船快速吃水檢測，速度檢測以及船舶違章取證信息保存等需求。
　　論文依據(jù)航道水域聲場傳播模型研究超聲波在水下傳播特性。根據(jù)超聲波的傳播特性提出了超聲波的衍射原理以及超聲波

2、在水下傳播的多途效應(yīng)。同時還研究了水中氣泡和船舶運行速度對船舶動態(tài)吃水檢測的影響。
　　論文完成了對三峽升船機(jī)通航船舶動態(tài)吃水檢測系統(tǒng)的構(gòu)成以及各個子系統(tǒng)的設(shè)計。三峽升船機(jī)通航船舶動態(tài)吃水檢測系統(tǒng)是由船舶AIS檢測子系統(tǒng)、船舶吃水檢測子系統(tǒng)、船舶速度檢測子系統(tǒng)、信息采集與處理子系統(tǒng)和船舶違章取證信息存儲查詢子系統(tǒng)五部分組成。
　　論文完成了船舶吃水檢測子系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計以及現(xiàn)場安裝。根據(jù)三峽升船機(jī)的現(xiàn)場實際情況，系統(tǒng)硬件設(shè)計

3、主要包括基于FPGA控制采集單元、基于STM32數(shù)據(jù)采集單元、水位測量模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊;系統(tǒng)軟件設(shè)計主要采用了數(shù)據(jù)傳輸奇偶校驗和CRC循環(huán)冗余校驗算法來解決運距離傳輸數(shù)據(jù)誤碼的問題，采用超聲波傳感器數(shù)據(jù)特征標(biāo)準(zhǔn)化算法解決多路傳感器間參數(shù)不一致的問題，采用粗值定位算法解決吃水檢測系統(tǒng)超聲波傳感器遮擋個數(shù)的問題，采用幅值細(xì)分算法來解決吃水檢測系統(tǒng)超聲波傳感器遮擋深度的問題，采用均值濾波和中值濾波算法解決隨機(jī)異常數(shù)據(jù)的問題，采用選擇型最小二