便携式风速风向测量仪

更新时间:2024-02-06 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:风作为一种自然现象,本身蕴含着巨大的能量,它能对人类活动产生巨大的影响。这些影响既包括的一面,也有危害性的一面。人们对风的观测与研究从古,已经了很长时间。世界各地也越来越对风参数的观测与研究,风速风向测量仪就是观测风所必需的设备。火炮射击时,风速风向会对炮弹弹道的精度产生很大的影响。所以在射击前对当时当地的风速与风向精确的测量,以对射击诸元相应的调整。在炮兵阵地上一般较为轻便简易的机械式风速风向仪,其使用简单,但在测量时误差,且分辨率低。上述简易风速风向仪的缺点,在深入研究风速风向测量现状的基础上,综合考虑各种传感器的优缺点,了一种新的便携式风速风向测量方案。其基于MSP430微控制器以及电子磁罗盘技术,并采取多种降低功耗与减小误差的措施。包括基于椭圆理论假设的方向角修正,基于傅里叶序列罗差模型的八位置法对磁罗盘的标定,以及利用优化的程序流程控制与电源管理等措施以减小功耗。还利用标定结果的线性插值修正测量结果提高了测量分辨率,并实现了对风速风向较为精确的测量,还设计了与测量仪配套的手持监测终端与上位机软件。关键词:测风仪论文电子磁罗盘论文椭圆假设论文线性插值论文
摘要5-6
Abstract6-9
章 绪论9-19
1.1 课题来源及9-10
1.2 测风仪器及概述10-11
1.3 风速测量11-14
1.3.1 风速测量原理与方法概述11-13
1.3.2 风速测量发展趋势13-14
1.4 风向测量14-15
1.5 测风变换器15-16
1.6 数据处理的方法16-18
1.7 课题研究的主要内容及的工作18-19
章 测量原理及硬件设计方案19-43
2.1 需求分析及性能指标19-20
2.2 硬件系统设计20-23
2.2.1 超低功耗MCU-MSP430F14922-23
2.3 风向测量的原理及实现23-33
2.3.1 风向测量原理23-25
2.3.2 风向标与编码器25-26
2.3.3 电子磁罗盘26-33
2.4 风速测量原理33-37
2.4.1 风杯与光电耦合器35-37
2.5 温度测量及供电控制37-39
2.6 对外接口与终端39-40
2.7 硬件设计中若干问题的40-42
2.8 小结42-43
章 系统功能软件设计和具体实现43-59
3.1 测风仪程序设计43-45
3.2 风向测量的软件实现45-51
3.3 风速测量的软件实现51-54
3.4 温度测量的程序实现54-55
3.5 手持终端程序设计55-57
3.6 上位机软件简介57-58
3.7 小结58-59
章 测量结果、误差分析及措施59-69
4.1 对测量结果线性插值修正59-61
4.2 风向误差的来源分析及修正结果61-65
4.3 风速测量误差分析及修正措施65-69
第五章 与展望69-72
5.1 完成工作总结69-70
5.2 改进与展望70-72
参考文献72-74
在学期间学术成果情况74-75
指导教师及作者简介75-76
致谢76
摘要5-6Abstract6-9章绪论9-191.1课题来源及9-101.2测风仪器及概述10-111.3风速测量11-141.3.1风速测量原理与方法概述11-131.3.2风速测量发展趋势13-141.4风向测量14-151.5测风变换器15-161.6数据处理的方法16-181.7课题研究的主要内容及的工作18-19章测量原理及硬件设计方案19 WWw.808so.com 808论文查重

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