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基于单片机的冰层厚度测量仪设计
资料介绍
冰层厚度历来是冰情检测中的重要指标之一,及时准确的了解冰层厚度可以有效预防冰凌等自然灾害,为冰上作业提供安全保障。近年来,随着电子和计算机技术的发展,对于冰层厚度测量的方法逐渐提出了更高的要求:更快、更准、更简便。
现有冰层厚度测量方法的原理主要分为三种:一是物理接触法;二是物理特性差异法;三是电磁波反射法。本文通过对这三种方法的分析,并结合无线通信和计算机技术,提出了一种改进的基于物理接触法的冰层厚度测量仪系统。该系统在传统电钻的基础上进行改进,通过添加以单片机为核心的控制模块,可以在电钻钻透冰层的瞬间计算出厚度值,并且以无线方式传输到监测中心。
系统硬件电路主要包括单片机控制单元、无线通信电路、温度采集模块等。系统软件包括单片机控制程序和监控中心软件两部分。单片机控制程序使用C语言编写,由串口通信部分、脉冲采集部分、厚度计算部分、温度采集部分等组成;监控中心为使用C＃语言开发的C/S结构软件,包括用户管理、数据库管理以及通信模块等几部分。系统运行时,在电钻钻冰的过程中由旋转编码器采集脉冲并以单片机进行记录,钻破冰层的瞬间通过单片机程序将脉冲数换算为厚度值并通过无线传输模块发送到监控界面。
实验结果显示:使用该系统进行冰层厚度测量时,误差基本保持在5mm以内,并且数据传输快速稳定,因此该系统具有一定的实用价值和推广意义。
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资料：bitboy
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