双桶双虹吸称重雨量计的测报系统设计

针对目前常用虹吸式雨量计在虹吸时容易产生计量误差、难以实现自动化控制等问题,设计了一种基于双桶双虹吸称重雨量计和ARM处理终端的自动测报系统。该系统通过双桶双虹吸结构及称重传感器,有效地消除了降雨随虹吸流失造成的雨量计量误差,并实现了数据的自动采集。系统具有准确、及时、高效、无人值守等特点,经测试证明,系统运行稳定、精确度高、效果良好。     

基于一阶加纯滞后模型的高精度气体流量控制算法设计

为解决油气浓度检测报警系统检定校准装置使用时,因所控气体流量变化慢而导致配制气体浓度不精确的问题,该文设计了一种基于一阶加纯滞后模型的质量流量控制器的油气浓度检测报警系统检定校准装置,该装置可以精确地控制高浓度标准气体和稀释气体流量,从而精确地控制标准气体的配制浓度。目前所使用的浓度流量传感器普遍存在响应滞后,导致质量流量控制器出现滞后控制,最终导致所配置气体浓度不准确和响应慢的问题。经过实验验证,该系统对于质量流量控制油气浓度的滞后性具有消除作用。     

纸浆浓度流量计算机控制系统设计

针对制浆生产过程中与产品质量密切相关的纸浆浓度和流量的稳定性,为解决纸浆浓度控制和测量存在的问题,设计了基于模糊控制技术的纸浆浓度流量计算机控制系统。该系统根据生产工艺要求采用计算机控制和浓度、流量模糊控制器,利用组态王6．0编制了相应的控制程序,对制浆生产过程需要的纸浆浓度、流量以及计算绝干量进行控制。实际运行结果表明,系统运行可靠,浓度、流量等控制量波动小、精度高,能够满足生产要求,达到了设计目的。     

基于GSM的水雨情遥测系统开发与设计

在浮子水位传感计、翻斗式雨量计的基础上，设计开发了嵌入式水雨情遥测系统：采用面向字符传输的控制规程，对水位、雨量编码生成短信，利用GSM网络自动传送到远地中心站，从而实现水、雨情的遥测。系统为洪涝灾害的监测提供水位、雨量数据信息，便于有关部门进行分析处理，达到科学防灾减灾的目的。     

基于网络测量系统的虚拟仪表的设计与应用

为提高仪表的校准效率,减少测量中的误差,基于典型的网络测量系统,设计了一种虚拟仪表,具有在线监测、故障检测、远程校准等功能,描述了其结构与主要模块的设计方法,并实现了在煤气流量测量中的应用。     

称重法低温流量校准测控系统设计与实现

针对称重法低温流量校准系统中介质环境的安全性及系统工艺流程的复杂性,设计开发了一套基于工业控制计算机的板卡的测控系统,实现系统执行的自动化;从校准系统的原理、测控要求及工作流程介绍了系统的总体设计思路,从系统的硬件组成及功能实现了系统的硬件设计,考虑软件的可视化及模块化原则,攻克了软件实现的主要技术要点;通过对系统软硬件调试,该系统功能完备、可靠、方便,满足低温状态下流量计校验的要求。     

基于ZigBee技术的交通气象站中雨量测量系统设计

设计了一种以高精度压力式雨量计代替传统虹吸式或翻斗式雨量计的雨量测量方案。详细介绍了以Atmega128为控制核心,通过对CC2420射频收发器的控制实现雨量测量智能化和无线化的系统。交通气象站中对雨量测量的实时性和精确性有着严格的要求,作为交通气象站无线传感网络中的一个节点,该系统具有组网灵活、高精度、低成本、功耗小、可靠性高等特点。     

基于PIC单片机的热膜式空气流量计设计

介绍了一种基于PIC单片机的数字输出型热膜空气流量计,用于汽车进气流量的检测.首次提出以PIC单片机为流量计控制核心,充分利用单片机内部的ADC、CCP、PSMC等硬件资源,实现了热膜传感单元输出模拟信号的采集、模数转化,以及流量信号、温度信号的输出控制等功能.针对热膜传感单元流量信号存在对环境温度交叉敏感等问题,提出一种基于二元回归分析法的热膜式流量计的校准方法,并详细介绍了流量计的自校准过程.     

煤矿坑道定向钻机钻进参数监测系统设计

针对全液压坑道定向钻机在钻进施工中参数实时显示和集中存储等方面存在的不足,设计了煤矿坑道定向钻机钻进参数监测系统。该系统采用分布式设计,通过CAN总线实现数据的传输和通信,能实时显示钻进速度、钻进/起拔压力、转速、转矩、水泵流量和压力等钻探施工参数,并通过防爆计算机进行数据传输和集中存储,便于钻探参数的分析和调整,结合压力传感器、流量传感器等可实现定向钻进施工的精确测量与控制。现场应用结果表明,该系统可配套多种定向钻机使用,能实时、准确地监测并显示定向钻机运行的各种钻进参数。该系统的设计为后续实现煤矿坑道定向钻机的"机-电-液"一体化控制和故障诊断奠定了基础。     

基于C Sharp的激光位移传感器校准装置测控软件设计

针对高精度激光位移传感器校准的需求,基于C Sharp设计了激光位移传感器自动校准装置测控软件,实现了对位移的测量、数据采集、数据处理、数据保存并显示结果等功能;测控软件对硬件设备的通信与控制采用了面向对象的编程思路,例如针对激光干涉仪、直线位移平台、数字多用表等设备,设计了相应的类,提高了软件的可拓展性,同时也便于系统硬件的升级;数据处理采用多种线性拟合算法计算激光位移传感器的线性度,满足不同情况下的参考需求;实验结果表明,测控软件系统运行稳定,数据的自动采集处理方便快捷,减小人工处理数据引入的误差,提高了激光位移传感器校准的准确性和效率。     

基于LabVIEW的定向流真空校准虚拟仪器开发

运用LabVIEW7．1开发了用于定向分子流真空校准的虚拟仪器。阐明了由磁悬浮转子规、电容薄膜规、冷阴极电离规、方向规以及伺服电机等组成的虚拟仪器的硬件结构、软件设计思想及具体实现。该测控系统具有界面友好、运行稳定可靠、功能便于扩展等特点。     

高温应变片参数标定系统的设计与实验研究

高温应变片参数标定系统是进行高温应变片参数稳定及提高精度研究的重要装备.设计的高温应变片参数标定系统具备恒力加载、恒位移加载两种加载形式,可提供稳定均匀的热场环境,获取室温至1 273 K高温应变片测量参数.高温应变片标定系统可模拟构件实际测量的热机耦合环境,获得高温应变片参数随时间、温度等变化的特性参数,为高温应变片测量精度的提高提供了必要的修正模型.本文通过仿真和实验手段对所设计的高温应变片标定系统进行了热机耦合仿真研究,并得到实验验证,表明其具有良好的温度、应变以及力载适应性,可以为高温应变接触式测量提供必要的实验基础.     

Local calibration of remotely sensed rainfall from the TRMM satellite for different periods and spatial scales in the Indus Basin

The availability of accurate rainfall data at proper temporal and spatial scales is vital for knowledge of renewable water resources and safe withdrawals for irrigation. Rain gauge networks in mountainous basins such as the Indus are sparse and insufficient to plan withdrawals and water management applications. Satellite rainfall estimates can be used as an alternative source of information but need area-specific calibration and validation due to the indirect nature of the radiation measurements. In this study, a calibration protocol is worked out for rainfall data from the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) satellite because uncalibrated TRMM rainfall data are inaccurate for use in rainfall–runoff studies and in soil water balance studies. Two alternative techniques, regression analysis (RA) and geographical differential analysis (GDA), were used to calibrate TRMM rainfall data for different periods and spatial distributions. The validity of these techniques was tested using Nash–Sutcliffe efficiency and the standard error of estimate. The GDA technique proved to be better, with higher efficiency and smaller error in complex mountainous terrains. The deviation between TRMM data and rain gauge data was decreased considerably from 10.9% (pre-calibration at 625 km²) to 6.1% (post-calibration at 3125 km²) for annual time periods. For monthly periods, the deviation of 34.9% (pre-calibration at 625 km²) was decreased to 15.4% (post-calibration at 3125 km²). Calibration can be improved further if more rain gauges are available. The GDA technique can be applied to calibrate TRMM rainfall data in regions with limited rain gauge data and can provide a sufficiently accurate estimate of the key hydrological process that can be used in water management applications.     

铁路机车车辆静态限界测量系统校准方法研究

静态限界是保证机车安全运行的基本条件,为了满足铁路机车静态限界快速、精确、自动测量的需要,本文基于电控移动机构和激光测距传感器建立了机车车辆静态限界测量系统.根据系统工作原理及结构组成,研究了系统校准方法,并设计了专用校准附件.该方法操作方便,实用性强,能够在现场一次性完成测量系统的局部标定与系统标定.经检定,该系统测量精度优于0.5 mm,满足了高速铁路机车车辆静态限界测量的要求.     

量块双频激光干涉坐标测量系统的设计

目前,对于尺寸小于300 mm的四等及以下的非标称尺寸量块可以采用高精度万能测长仪测量,而对于尺寸大于300 mm的三等及以下非标称尺寸量块,则没有很好的测量方法。为此,提出了基于坐标测量机的双频激光干涉量块检定系统,对700 mm三等量块进行测量并对校准系统进行不确定度分析。通过与量块附带检定证书和JJG 146-2003量块检定规程的比对,验证了量块检定系统的准确性与可靠性。     

高压传感器在高静压下的动态校准方法

提出了一种校准高压传感器频响特性的方法,动态校准系统主要由甘油油腔、霍普金森杆、气枪、应变片、电荷放大器、活塞式压力计和数据采集系统等组成.校准时先利用活塞式压力计在封闭式油腔中产生高静压,高静压作用于被校准的压力传感器.气枪发射子弹,子弹撞击霍普金森杆产生近似于冲激函数的窄脉冲应力波,应力波通过甘油传播并激励传感器,...     

GRNN在翻斗式雨量计中的应用

针对当前翻斗式雨量计传感器存在的计量误差,提出了有效的应对措施,并使用3类曲线拟合算法对北京市7.21暴雨实际观测资料的雨量计数据进行预测和比对.实验结果表明:广义回归神经网络(GRNN)算法预测效果最好.针对气象部门对雨量计测量数据的使用方式局限性,据此结合预测数据给出了一种智能信息处理的方案,能够将雨量信息较为准确、直观和全面地展现出来,增强了气象部门对应急事件的处理能力.     

Automated Bayesian quality control of streaming rain gauge data

Radar-rainfall data are being used in an increasing number of real-time applications because of their wide spatial and temporal coverage. Because of uncertainties in radar measurements and the relationship between radar measurements and rainfall on the ground, radar-rainfall data are often combined with rain gauge data to improve their accuracy. However, while rain gauges can provide accurate estimates of rainfall, their data are sometimes corrupted with errors caused by the environment in which the gauges are deployed. This study develops a real-time method for identifying measurement errors in rain gauge data streams. This method employs a dynamic Bayesian network (DBN) model of the rain gauge data stream to sequentially forecast the next rain gauge measurement from both the rain gauge and weather radar data streams and a decision rule-based classifier to identify data errors. Because of the uncertainty in the relationship between the radar and rainfall measurements, this method uses a statistical learning method (expectation maximization) to determine the best parameters for this relationship, given an adaptively sized moving window of previous measurements. The performance of the error detector developed in this study is demonstrated using a precipitation sensor network composed of five telemetered tipping bucket rain gauges and a WSR-88D weather radar. Through an analysis using synthetic errors, the false alarm rate and false negative rate were calculated to be 0.90% and 1.5%, respectively.     

压力仪表校验系统设计研究

首先介绍了当前行业内压力表校验系统的研究现状,并分析了当前压力仪表检定的发展方向,最后重点对压力仪表校验系统设计,从系统的需求分析出发进行了分析和研究.