林区火灾监测报警系统设计及实现

设计了一种林区火灾监测及报警系统。林区自组织网络采用ZigBee技术和无线射频芯片CC2530设计。其数据采集节点上配置的温湿度传感器和红外火焰传感器可以实现对林区环境的实时监测,并辅以GPRS网络技术将数据远程传输至监测中心,利用数学建模及软件分析对突发情况下火场的范围、火势的大小及蔓延形势进行运算,并通过图形化的人机交互界面实现对林区的火灾监测。为延长野外环境下系统工作时间,对终端节点采用休眠技术,对路由节点和协调器节点采用太阳能供电技术。实验表明,该系统能稳定有效工作,达到准确直观地对火灾情况进行判断和报警的要求。     

基于Zig Bee技术的智能调光开关设计

根据智能家居的发展方向和用户需求,设计了一种基于Zig Bee技术的智能调光开关系统。设计方案采用新一代SOC芯片CC2530作为系统的无线收发模块,使得模块具备成本低、功耗小、高可靠、自组网、超视距通信等能力。采用ARM7嵌入式处理器LPC2132作为系统的微控制器模块,简化设计提高可靠性,使得系统具备分布处理能力。通过检测市电的过零点,开启延时定时器,定时器超时后触发双向可控硅导通的时间点来达到调光的目的。结果表明:本设计能够使家居照明系统更具可控性,更节能,使得家居环境更加舒适。     

基于ZigBee技术的医院供水管网水质监控系统

针对医院供水管网水质问题,设计了基于ZigBee无线传感器网络的水质实时监控系统。监控系统由末端的不同传感器采集水温、pH值、电导率水质参数,通过ZigBee无线网络传送给网关,网关实现ZigBee和TcP/IP协议间的转换后,将数据传送给监控中心进行存储、分析和处理,监控中心可发送命令控制整个网络。该方案不仅可以实现本地和远程水质实时监控,而且很容易应用于其他环境下的水质实时监控。     

基于Msp430无线安防传感网的设计研究

文中给出了一种面向无线传感网络协议的改进方法,设计并实现了一种面向于中小型场所的远程智能安防系统。该改进方法采用只在中心节点形成与维护路由表的策略,形成多路径单跳网络。通信节点采用具有超低功耗特性的Msp430单片机和CC1101射频模块构架,中心节点采用PC机外接CC1101RS-232串口模块方案,将汇聚节点和基站服务器合二为一,实现通信协议的转换,同时为远端移动终端节点提供通信接口。通信过程增加接收确认信号环节以确保信号的有效发送。实验结果表明,文中的设计方法能够高效地完成在有效通信范围内的信息传感。     

自重施加方式对高拱坝廊道结构应力及配筋的影响

自重工况一般是高拱坝内廊道配筋设计的控制工况,由于高拱坝施工过程的特殊性及复杂性,有限元计算中自重有多种施加方式。结合工程实例,对高拱坝基础廊道结构进行三维有限元分析,比较不同自重施加方式对廊道结构应力及配筋的影响。研究结果表明:按整体自重考虑时,廊道结构应力及配筋面积明显偏小;全部按分缝自重考虑时,廊道结构应力及配筋面积明显大于按施工过程考虑自重的结果;为符合实际施工过程及结构承载规律,保证结构安全及经济合理,在拱坝结构的有限元计算中应按照施工过程考虑自重荷载。该研究成果对泄洪孔结构的应力分析也具有参考价值。     

两种溃坝模型在唐家山堰塞湖溃决模拟中的对比

基于唐家山堰塞坝溃决的实测数据,使用BREACH模型及中国水科院DB-IWHR模型,对唐家山堰塞坝溃决过程进行了反演分析,并对两种模型进行参数敏感性分析。研究结果表明:使用针对唐家山的参数,两种模型均可较好地反演唐家山溃决洪水的过程,BREACH模型的下游坡比和孔隙率是对结果影响比较敏感的输入参数;DB-IWHR模型在冲刷参数和下游水深计算两方面做了改善,较好地解决了这一问题;DB-IWHR提供了一个Excel格式的计算软件,数值分析稳定性好,使用简洁客观,可供类似堰塞湖应急处置时参考。     

拆坝对河流生态系统的影响及评估方法综述

为研究拆坝对河流生态系统造成的影响,从短期和长期两个时间尺度综合分析了河流水文情势、地形地貌、岸边带植物、鱼类和底栖动物等关键生态因子对拆坝的响应,并总结了目前拆坝对生态系统影响的两种主要评估方法。认为根据实际拆坝情况进行评估和基于数值模型进行预测两种评估方法中,实地观测是最直接、最有说服力的研究方法,但受成本和一些不可控因素限制;数值模拟具有速度快、费用低、无比尺影响等优点,可对拆坝影响进行预测,为管理者提供参考,但精度和准确性有待提高。指出后续研究中应综合考虑拆坝过程中各生态因子间的耦合效应,需对不同拆坝时机和分阶段拆坝方式对河流生态系统的影响进行深入研究。     

重力坝深层抗滑稳定设计初探

针对某水库重力坝坝基地层倾角平缓(8°~15°),基岩为薄层状结构,坝基深层抗滑设计是工程关键技术,在利用抗剪断强度理论进行坝基抗滑稳定计算的基础上,通过分析比较常见的坝基基础处理措施,最终确定重力坝坝基采用坝趾处设置混凝土深齿墙措施,可同时提高坝基浅层及深层抗滑稳定安全系数。     

熵权-云模型在土石坝安全综合评价中的应用

提出了一种基于熵权-云模型的方法,借鉴云模型的特点,在构建评价层次结构模型时,采用改进层次分析法结合信息熵确定各评价指标权重,以克服运用模糊层次综合分析法时权重受人为主观判断影响较大和模糊概念会丢失部分不确定性等问题,改进隶属函数对土石坝进行综合评价,并以某均质土石坝为例评价了大坝安全状态,分析表明该方法具有可行性。     

某抽水蓄能电站下库进出水口水沙运动特性试验研究

利用河工模型对某抽水蓄能电站下库区进行了特征洪水过程及电站运行的联合模拟试验。试验表明在输沙槽与拦沙潜堰共同作用下,电站进出水口的含沙量得到有效控制。在来水含沙量低于3kg/m3时,进出水口含沙量都满足电站运行要求,但是在含沙量较高的洪水期,底部浑水会逆行至电站进出水口附近,导致过机含沙量较高,因此提出了增设非封闭式拦沙潜坝的修改方案。修改方案改善了进出水口前的水流结构,起到了良好的拦沙截淤作用,进出水口前含沙量及泥沙淤积大幅减少,蓄能期过机含沙量降低13%~22%。在含沙量较大的洪水期,电站不宜抽水运用,但适时采用发电运行有助于减轻下库进出水口前的泥沙淤积。