本文主要研究内容
作者孔祥宇（2019）在《农田灌溉分水闸门控制系统的优化设计》一文中研究指出：随着我国综合国力快速发展,经济总量不断增加,对资源的消耗在不断加大,人口增加及农业发展,导致对水资源需求逐渐增大。由于我国水资源储量并不丰富,节约用水成为可持续发展的一项关键任务。水资源是我们日常生活中必不可少的资源,农田灌溉对水资源消耗较大,渠道灌溉控流不精确导致水资源浪费严重。为了减少水资源浪费,实现精确控流,引出了本文的研究目的,即设计及改进农田渠道灌溉分水闸门控制系统,使其可以精确地对流量实现计量及控制。通过查阅大量文献,发现目前分水闸门系统主要功能是实现对流量计量,若想控制流量大小,还需手动操作闸门,导致控流不够精确。明渠测流原理表明,闸孔自由出流态流量计算所需参数最少,闸门流量较易计算,也比较适合精确控流;闸孔淹没出流状态下,射流会对闸门流量计算产生影响,导致测流不够精确,更难实现精确控流;而堰流状态下流量大小与闸门开度大小无关。所以,将闸门出流维持在闸孔自由出流状态,是实现流量精确计量及控制的前提,本文采用堰闸来极大限度保证闸门出流状态为自由出流。文章介绍了人工蜂群算法并对其进行改进,提高算法收敛速度及精度。将该算法应用到闸门控制中,根据明渠测流公式计算出最优闸门开度,控制器调节闸门开度到对应的大小,实现更加迅速,精准地控流。用户给定一个可控范围内的流量值,便可计算出该值对应的闸门开度。采用STM32F4系列的MCU作为闸门现场控制终端的控制器,将μC/OS-Ⅲ系统移植到MCU上,并将各部分硬件集成起来,通过设计不同的任务,实现各种功能,如液位测量、闸门开度测量及控制、远程通信、现场数据存储等。在远程控制中心的设计过程中,采用当下最流行的界面设计软件QT来进行监控中心用户界面设计,并采用SQL Sever数据库软件进行远程操作中心数据库设计,将分水闸门终端数据存储到数据库中。采用Socket服务器监听技术,以接收现场控制器数据。所设计的系统在原有闸门控制系统基础上引入了改进人工蜂群算法来计算最优闸门开度,从而将原系统单一测流功能变为测流与自动控流一体化,实现了对原系统的改进与优化。通过实验对比,表明了所设计的系统比原系统控制效果更好,符合设计的目的与要求。
Abstract
sui zhao wo guo zeng ge guo li kuai su fa zhan ,jing ji zong liang bu duan zeng jia ,dui zi yuan de xiao hao zai bu duan jia da ,ren kou zeng jia ji nong ye fa zhan ,dao zhi dui shui zi yuan xu qiu zhu jian zeng da 。you yu wo guo shui zi yuan chu liang bing bu feng fu ,jie yao yong shui cheng wei ke chi xu fa zhan de yi xiang guan jian ren wu 。shui zi yuan shi wo men ri chang sheng huo zhong bi bu ke shao de zi yuan ,nong tian guan gai dui shui zi yuan xiao hao jiao da ,qu dao guan gai kong liu bu jing que dao zhi shui zi yuan lang fei yan chong 。wei le jian shao shui zi yuan lang fei ,shi xian jing que kong liu ,yin chu le ben wen de yan jiu mu de ,ji she ji ji gai jin nong tian qu dao guan gai fen shui zha men kong zhi ji tong ,shi ji ke yi jing que de dui liu liang shi xian ji liang ji kong zhi 。tong guo cha yue da liang wen suo ,fa xian mu qian fen shui zha men ji tong zhu yao gong neng shi shi xian dui liu liang ji liang ,re xiang kong zhi liu liang da xiao ,hai xu shou dong cao zuo zha men ,dao zhi kong liu bu gou jing que 。ming qu ce liu yuan li biao ming ,zha kong zi you chu liu tai liu liang ji suan suo xu can shu zui shao ,zha men liu liang jiao yi ji suan ,ye bi jiao kuo ge jing que kong liu ;zha kong yan mei chu liu zhuang tai xia ,she liu hui dui zha men liu liang ji suan chan sheng ying xiang ,dao zhi ce liu bu gou jing que ,geng nan shi xian jing que kong liu ;er yan liu zhuang tai xia liu liang da xiao yu zha men kai du da xiao mo guan 。suo yi ,jiang zha men chu liu wei chi zai zha kong zi you chu liu zhuang tai ,shi shi xian liu liang jing que ji liang ji kong zhi de qian di ,ben wen cai yong yan zha lai ji da xian du bao zheng zha men chu liu zhuang tai wei zi you chu liu 。wen zhang jie shao le ren gong feng qun suan fa bing dui ji jin hang gai jin ,di gao suan fa shou lian su du ji jing du 。jiang gai suan fa ying yong dao zha men kong zhi zhong ,gen ju ming qu ce liu gong shi ji suan chu zui you zha men kai du ,kong zhi qi diao jie zha men kai du dao dui ying de da xiao ,shi xian geng jia xun su ,jing zhun de kong liu 。yong hu gei ding yi ge ke kong fan wei nei de liu liang zhi ,bian ke ji suan chu gai zhi dui ying de zha men kai du 。cai yong STM32F4ji lie de MCUzuo wei zha men xian chang kong zhi zhong duan de kong zhi qi ,jiang μC/OS-Ⅲji tong yi zhi dao MCUshang ,bing jiang ge bu fen ying jian ji cheng qi lai ,tong guo she ji bu tong de ren wu ,shi xian ge chong gong neng ,ru ye wei ce liang 、zha men kai du ce liang ji kong zhi 、yuan cheng tong xin 、xian chang shu ju cun chu deng 。zai yuan cheng kong zhi zhong xin de she ji guo cheng zhong ,cai yong dang xia zui liu hang de jie mian she ji ruan jian QTlai jin hang jian kong zhong xin yong hu jie mian she ji ,bing cai yong SQL Severshu ju ku ruan jian jin hang yuan cheng cao zuo zhong xin shu ju ku she ji ,jiang fen shui zha men zhong duan shu ju cun chu dao shu ju ku zhong 。cai yong Socketfu wu qi jian ting ji shu ,yi jie shou xian chang kong zhi qi shu ju 。suo she ji de ji tong zai yuan you zha men kong zhi ji tong ji chu shang yin ru le gai jin ren gong feng qun suan fa lai ji suan zui you zha men kai du ,cong er jiang yuan ji tong chan yi ce liu gong neng bian wei ce liu yu zi dong kong liu yi ti hua ,shi xian le dui yuan ji tong de gai jin yu you hua 。tong guo shi yan dui bi ,biao ming le suo she ji de ji tong bi yuan ji tong kong zhi xiao guo geng hao ,fu ge she ji de mu de yu yao qiu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的孔祥宇，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于闸门控制系统论文,流量控制论文,人工蜂群算法改进论文,优化设计论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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