河流水情監(jiān)測系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、隨著社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，水文資源監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)代化顯得尤為重要，而目前水文信息監(jiān)測技術比較落后，自動化水平較低，已經(jīng)不能滿足水文資源信息化、網(wǎng)絡化、自動化等的需要。本文在研究國內(nèi)現(xiàn)有水文監(jiān)測技術的基礎上，充分利用傳感器技術、無線通訊技術、電子信息技術設計了一套河流水情監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用目前發(fā)展較為成熟的GPRS(General Packet Radio Service，通用分組無線業(yè)務)網(wǎng)絡作為監(jiān)測中心與遙測站點的通訊橋梁，結合先進的

2、微處理器技術完成對監(jiān)測河道水位、水溫、流速以及風速等水文信息的數(shù)據(jù)采集、分析以及對河道的實時監(jiān)測。
　　首先，研究了國內(nèi)外常用的無線通信方式，通過對多種傳輸模式的對比和分析，結合本文所要研究的具體內(nèi)容的基礎上選擇了基于GPRS的網(wǎng)絡的無線傳輸方案，實現(xiàn)了監(jiān)測終端站點的水文數(shù)據(jù)的遠程傳輸。
　　其次，在提出了河流水情監(jiān)測系統(tǒng)的整體結構框圖的基礎上，對系統(tǒng)的硬件和軟件設計作了詳細的介紹。本系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集終端、GPRS無線傳輸

3、模塊以及監(jiān)測中心三個部分組成。數(shù)據(jù)采集終端部分負責實時采集傳感器信息;GPRS傳輸模塊負責從RS232串口上接收狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將這些信息按照一定的幀格式處理，再將數(shù)據(jù)發(fā)送至GPRS網(wǎng)絡，最終通過Internet網(wǎng)絡到達監(jiān)測中心;監(jiān)測中心負責將接收到的數(shù)據(jù)分析處理，以曲線的形式實時顯示并存儲，便于日后查詢打印。
　　最后，用遞推中位值平均濾波算法以及卡爾曼濾波算法對實際采集的幾組液位、溫度、流速以及風速數(shù)據(jù)進行了處理，試驗結果證明卡爾