GSM短信息系統(tǒng)在明渠測流中的應(yīng)用.pdf

1、本文結(jié)合“水利部948課題”，研究了U形渠道的測流問題。利用邊界層理論研究了U形渠道直壁式量水槽流量的計(jì)算方法，提出了理論計(jì)算公式，通過試驗(yàn)，檢驗(yàn)了理論公式的正確性，該理論公式為長喉道測流槽的理論計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。研究了U形渠道直壁式量水槽的喉道長度、渠道傾角、坡降對流量的影響，得出了渠道傾角和坡度對測量計(jì)算結(jié)果影響不大的結(jié)論，得出了較優(yōu)的喉道長度計(jì)算公式。提出了U形渠道直壁式量水槽的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。 本文研究了明渠自動化測流系統(tǒng)，探討

2、了GSM的短信息、短信息分類、短消息網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及傳輸過程、短消息發(fā)送和接收模式和用于發(fā)送和接收短信息的AT指令，提出基于GSM短信息灌區(qū)流量測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架。重點(diǎn)研制出了流量測量儀器和傳感器。此儀器能夠適應(yīng)在灌區(qū)無供電、無通訊、無人值守以及自然條件差的情況下使用。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)水位的自動采集、自動傳輸、計(jì)量計(jì)費(fèi)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表以及用戶結(jié)算等。通過調(diào)研，根據(jù)灌區(qū)實(shí)際提出了浮盤式水位傳感器，并對其安裝方法和調(diào)零方法進(jìn)行了研究。通過試驗(yàn)對其靈

3、敏度、精度進(jìn)行了檢驗(yàn)。結(jié)果表明浮盤式水位傳感器精度高、價(jià)格便宜、使用方便。與目前灌區(qū)所使用的其他傳感器相比，其造價(jià)約為其他傳感器的三分之一，傳感器分辨率可以達(dá)到1毫米，是精度較高的一種。對灌區(qū)流量測量儀（RTU）硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)。本著“滿足功能、降低成本、節(jié)約能耗”的原則，進(jìn)行了硬件規(guī)劃，確定了I2C的總線結(jié)構(gòu)；根據(jù)結(jié)構(gòu)的需要進(jìn)行了器件的選型，包括CPU、存儲器、A/D芯片、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、GSM芯片組和電源部分，給出了接口電路連接圖。

4、 進(jìn)行了測流儀的軟件設(shè)計(jì)和上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)。測流儀以單片機(jī)為處理器，采用C語言與匯編語言混合編程，根據(jù)使用頻度，正常使用的采集、存儲和發(fā)送部分采用按順序結(jié)構(gòu)化編程，不常使用的調(diào)試部分采用中斷編程。上位機(jī)軟件主程序通過C++ Builder來編寫，主要是操作串口和數(shù)據(jù)庫。串口是數(shù)據(jù)采集的通訊口，利用它來獲取GSM網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)，采用Microsoft提供的API函數(shù)來操作串口。數(shù)據(jù)庫部分由Access來建立空表，然后由C++完成數(shù)據(jù)的錄入、計(jì)