自動(dòng)噴淋防塵施工方案設(shè)計(jì)-修改版

標(biāo)準(zhǔn)文檔西黃村自動(dòng)噴淋降塵（防塵）系統(tǒng)施工方案編制單位：編制日期：文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔目錄1 工 程 概述................................................................................................................................12 防 塵 、 降 塵 現(xiàn) 場(chǎng) 噴 淋 系 統(tǒng) 布置...........................................................................................12.1 防 塵 、 降 塵 現(xiàn) 場(chǎng) 噴 淋 系統(tǒng)...............................................................................................1 水源...................................................................................................................................2 泵房................................................................................................................................2 管 道 及 管 道 閥門...............................................................................................................42.2 給 水 器 布置........................................................................................................................6 噴頭....................................................................................................................................6 快 速 給 水閥......................................................................................................................72.3 控 制 系統(tǒng)............................................................................................................................8 分 散 式 控 制 網(wǎng) 絡(luò) 系統(tǒng)............................................................................文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔.........................92.3.2實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)................................................................................................................133安裝方法及技術(shù)要求..........................................................................................................163.1定位放線...........................................................................................................................163.2管溝開挖...........................................................................................................................163.3管線敷設(shè)...........................................................................................................................173.4噴頭組合...........................................................................................................................184節(jié)能噴淋系統(tǒng)氣象站的設(shè)計(jì)..............................................................................................204.1土壤水分...........................................................................................................................234.1.1土壤含水量重要指標(biāo)....................................................................................................244.1.2土壤水勢(shì)可細(xì)分為重力勢(shì)、基模勢(shì)和溶質(zhì)勢(shì).............................................................244.2自動(dòng)氣象站的設(shè)計(jì)............................................................................................................24文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔4.2.1自動(dòng)氣象功能.................................................................................................................254.2.2自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集性能指標(biāo)......................................................................................264.2.3傳感器的選擇及工作原理..............................................................................................264.3主要傳感器電路的設(shè)計(jì).....................................................................................................294.3.1溫度測(cè)量電路..................................................................................................................294.3.2濕度測(cè)量電路..................................................................................................................304.3.3氣壓采集測(cè)量..................................................................................................................324.3.4風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量...................................................................................................................334.3.5雨量信號(hào)采集..................................................................................................................344.4無(wú)線收發(fā)模塊選擇.............................................................................................................354.4.1串行通信..........................................................................................................................37文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔 電 源 設(shè)計(jì)..........................................................................................................................394.5 印 刷 電 路 板 設(shè)計(jì)...................................................................................................................405 效 益 分析................................................................................................................................42文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔1、工程概述本工程項(xiàng)目位于北京市西五環(huán)西黃村地區(qū)，須灑水降塵面積為441167.144㎡，散布在 9塊不規(guī)則的拆遷地塊。為了相應(yīng)國(guó)家及北京市防塵治理總體要求，本工程的噴淋系統(tǒng)確保在任何天氣情況下在3～4個(gè)小時(shí)內(nèi)完成一次整場(chǎng)的澆灌任務(wù)，使現(xiàn)場(chǎng)裸露土地不起塵、不揚(yáng)沙，保證現(xiàn)場(chǎng)土地濕潤(rùn)，土地表面含水率 30%左右。本工程的噴淋系統(tǒng)采用全自動(dòng)全覆蓋噴淋系統(tǒng)， 是一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的自動(dòng)氣象站（對(duì)多組氣象要素進(jìn)行監(jiān)測(cè)溫度、濕度、土壤濕度、風(fēng)向等），通過(guò)無(wú)線接收模塊把數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳輸?shù)街醒肟刂齐娔X進(jìn)而控制噴頭，即達(dá)到降塵、防塵又節(jié)能節(jié)水的目的。2、防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)噴淋系統(tǒng)布置本工程防塵、降塵的面積較大且分布不集中，這也決定了噴淋系統(tǒng)輸水距離較長(zhǎng)、管徑規(guī)格較多，這在同等面積的建筑給排水工程中也是少見的，所以在某些情況下需要考慮分區(qū)給水或增設(shè)加壓泵站，這又與高層建筑的給水類似，現(xiàn)場(chǎng)噴淋系統(tǒng)一般要求將全場(chǎng)均勻覆蓋其中噴頭的布置類似于建筑給排水中的消防噴頭的布置，為保證安全供水，現(xiàn)場(chǎng)的給水主管道通常設(shè)計(jì)成縱深排列管網(wǎng)，其管徑確定的過(guò)程又與市政管網(wǎng)的計(jì)算比較接近。2.1防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)噴淋系統(tǒng)防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)噴淋系統(tǒng)流程如圖 2-1所示：文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔 水源對(duì)于需防塵、降塵的現(xiàn)場(chǎng)必須要有可靠的水量保證， 能作噴淋水源的有：人工湖、池塘、附近水庫(kù)、井水、溪流、河水、自來(lái)水或自建蓄水池。也就是地表水和地下水。（一）地表水作為水源時(shí)應(yīng)考慮：1、干旱期是否會(huì)出現(xiàn)斷流。2、枯水期水位及流量。3、水質(zhì)是否滿足要求，上游是否有潛在污染源。（二）地下水作為水源時(shí)應(yīng)考慮：1、水質(zhì)是否滿足要求。2、當(dāng)?shù)卣蛳嚓P(guān)部門對(duì)開采地下水是否有法律法規(guī)限制。當(dāng)一處防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)有較多水源可供選擇時(shí)，應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)處著眼，了解相關(guān)信息，為現(xiàn)場(chǎng)提供一個(gè)真正可持續(xù)發(fā)展的水源。 泵房泵房占地面積通常較小，水泵多選用立式機(jī)組以節(jié)省空間。 泵房文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔通常建在水源充足可持續(xù)利用的地方。泵房?jī)?nèi)通常設(shè)有水泵、控制柜、過(guò)濾器、逆止閥、水表等設(shè)備，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》中的相應(yīng)規(guī)定。另外由于現(xiàn)場(chǎng)為拆遷地塊，土質(zhì)差，容易被擾動(dòng)，噴淋系統(tǒng)通常使用的管材均為UPVC管材具有一定的彈性，在管道充水時(shí)會(huì)有一定的膨脹變形加速管材老化，所以為延緩管材老化延長(zhǎng)管道的使用壽命,現(xiàn)管材全部使用SDR11管系的PE管且全線敷鍍鋅保護(hù)管，而且通常會(huì)在泵房?jī)?nèi)設(shè)置一臺(tái)小流量的穩(wěn)壓泵，在主泵不開啟時(shí)保持管道內(nèi)的壓力，減少管道膨脹變形的次數(shù)。同時(shí)避免在較小用水量的情況下啟動(dòng)主泵的次數(shù)。泵站的位置對(duì)整個(gè)噴淋系統(tǒng)的造價(jià)有著直接的影響。泵站的高程決定了水泵的揚(yáng)程，在相同的流量下，較高位置的泵站可能會(huì)選用揚(yáng)程較小的水泵，低處的管路和噴頭處有著過(guò)高的壓力而較高的噴頭除卻沒有足夠的壓力來(lái)使其正常工作，這點(diǎn)在防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)中體現(xiàn)的尤為明顯。泵房平面位置的確定需要注意為了使整個(gè)系統(tǒng)的工作壓力均衡，降低管道的尺寸規(guī)格，應(yīng)盡量將泵房布置在場(chǎng)地的中心位置。泵站的壓力設(shè)定范圍為0.4-1.6MPa,管網(wǎng)壓力為.56MPa.當(dāng)流量小于Qmin時(shí),機(jī)組將周期地啟動(dòng)和停止,設(shè)滯后反映時(shí)間為10S,則壓力罐容積為V：文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔 管道及管道閥門1、主管主管管徑一般在 ?110mm 300mm之間，管徑的計(jì)算關(guān)鍵在于確定整個(gè)管網(wǎng)的工作狀態(tài)。防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)面積大，噴頭數(shù)量多，工作狀態(tài)復(fù)雜多變，因此在確定管徑時(shí)通常按 2～3處最不利點(diǎn)同時(shí)工作考慮；同時(shí)，為滿現(xiàn)場(chǎng)局部的特殊供水要求，還應(yīng)考慮一處最遠(yuǎn)或最高點(diǎn)同時(shí)開啟局部的噴頭時(shí)的工作狀態(tài)。 結(jié)合以上這兩種情況才能最終確定主管各管段的管徑。(1)通道的地方應(yīng)加鋼套管予以保護(hù)。減少轉(zhuǎn)折點(diǎn)，減少不必要的水頭損失。主管管道布置時(shí)，應(yīng)盡量縮短長(zhǎng)度，減少工程造價(jià)。主管盡可能的布置在平緩地帶，降低施工難度。主管盡量避免布置在水邊，以免出現(xiàn)故障時(shí)，增加損失和不必要的工作量。2、支管文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔支管從主管引出，連接灑水器，一般布置為支狀管網(wǎng)。為確保每條支管上的噴頭壓力均勻，任意兩個(gè)噴水器工作時(shí)的壓力差不得超過(guò)工作壓力的20%。直線布置，便于管溝開挖和運(yùn)營(yíng)中的檢修。簡(jiǎn)化支路，減少管溝開挖量，降低造價(jià)。盡可能將不同功能的噴頭分開在不同的支路里，方便管理操作。3、支管保溫管道保溫的材料為巖棉材料。其中≥ DN100管道應(yīng)采用保溫厚度為40MM材料，DN80---DN32之間的管道應(yīng)采用保溫厚度為35MM的材料，DN32---DN15之間的管道應(yīng)采用的保溫厚度為30MM。管道及設(shè)備的保溫應(yīng)在防腐及水壓試驗(yàn)合格后方可進(jìn)行，如需先做保溫層，應(yīng)將管道的接口及焊縫處留出，待水壓試驗(yàn)合格后再將接口處保溫。其操作方法一般由兩人配合，一人將管殼縫剖開對(duì)包在管上，兩手用力擠住，另外一人纏裹保護(hù)殼，纏裹時(shí)用力要均勻，壓茬要平整，粗細(xì)要一致，封口要嚴(yán)密。若采用不封邊的玻璃絲布作保護(hù)殼時(shí)，要將毛邊摺疊，不得外露。根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)所有的管道保溫層外標(biāo)識(shí)色環(huán)、水流指示，以區(qū)分管道內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)、種類和水流方向。4、閥使發(fā)生事故的地點(diǎn)完全斷水以保證維修工作的進(jìn)行， 而其它各處文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔不受事故影響或少受其影響，減少事故對(duì)系統(tǒng)整體正常工作的影響。①管道交叉處。②管徑變化處，此處也可不設(shè)。③施工通道的側(cè)向上游處。應(yīng)設(shè)于任意支管與主管連接處。當(dāng)支管或噴頭出現(xiàn)事故時(shí)，使用支管檢修閥將事故管段與系統(tǒng)隔離開，避免影響其它管段的工作。（三）進(jìn)排氣閥設(shè)于管路中較高的位置，作用主要是避免管路積氣，影響管路過(guò)水能力。進(jìn)排氣閥與主管連接處應(yīng)設(shè)置閥門，以適應(yīng)冬季不同的泄水方式。進(jìn)排氣閥也可設(shè)于管路末端。（四）泄水閥設(shè)于管路中較低處，通向人工湖或指定的泄水地點(diǎn)。泄水閥主要用來(lái)排除主管內(nèi)的余水，支管和噴頭內(nèi)殘留的水應(yīng)在冬季上凍前用空氣壓縮機(jī)吹出。2.2給水器布置 噴頭為防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)提供均勻一致的澆水強(qiáng)度。通常采用正三角形來(lái)取得最大程度的均勻度。但完美的正三角形不是萬(wàn)能的，在某些特殊的位置，變形的三角形和變形的正方形可更適合場(chǎng)地的不規(guī)則形狀。盡量避免使用四邊形以上的多邊形。 噴頭設(shè)計(jì)間距一般為噴頭的工作文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔射程，三角形布置時(shí)最大間距不得超過(guò)射程的 1.6倍，正方形布置時(shí)不得超過(guò)1.4倍。1、噴頭的分類：（一）按品牌分：目前市場(chǎng)占主導(dǎo)地位的是 TORO和RAINBIRD（美國(guó)雨鳥）兩種，兩種品牌噴頭各有特點(diǎn)具體參數(shù)參見 TORO產(chǎn)品目錄和RAINBIRD產(chǎn)品目錄。（二）按噴灑方式分為可調(diào)角度噴頭和全圓噴頭。（三）按安裝位置分為地埋式噴頭和地上式噴頭。（四）按壓力分為低壓噴頭，壓力小于 0.3MPa,中壓噴頭，壓力為0.3~0.5MPa,高壓噴頭，壓力大于0.5MPa。2、噴頭的選擇：噴頭在選擇上應(yīng)注意工作壓力和流量， 避免選擇壓力過(guò)大，流量過(guò)大的，這都會(huì)使系統(tǒng)建造費(fèi)用增加。通常情況下，使用中壓噴頭，噴頭壓力過(guò)高會(huì)導(dǎo)致泵站壓力需求升高， 也可能導(dǎo)致噴淋系統(tǒng)管路要求壓力等級(jí)升高。造成整體費(fèi)用增加。在同等壓力條件下，流量大的噴頭，則要求水泵流量需求大，則水泵造價(jià)增高。3、噴頭的布置方式防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)噴頭有單行交叉布置、三角帶狀布置、四方環(huán)形布置三種形式，每種方式都有可能使用，而且每種方式都有一定的適用條件和優(yōu)缺點(diǎn)。 快速給水閥快速給水閥覆蓋面積較大，用于噴淋噴頭不能覆蓋的區(qū)域或噴頭文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔噴淋水量不足的區(qū)域。當(dāng)管段出現(xiàn)事故時(shí)，快速給水閥應(yīng)能夠替代噴頭為現(xiàn)場(chǎng)提供完整的澆水覆蓋面以及出現(xiàn)火災(zāi)等需大量給水的地方?？焖俳o水閥分為 2種。1、1寸快速給水器：覆蓋范圍在 65m左右布置兩兩對(duì)澆。不易過(guò)長(zhǎng)，避免人工浪費(fèi)。2、2寸快速給水器：布置時(shí)沿主管 200m左右一個(gè)，主要用于北方冬季凍期較長(zhǎng)的地區(qū)冬季補(bǔ)水。2.3控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)可根據(jù)操作方式分為手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)三種方式。全自動(dòng)控制系統(tǒng)是一套完整的全自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括氣象站、中央電腦、衛(wèi)星站和噴頭自帶的電磁閥。氣象站收集各種氣象、防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)資料反饋至中央電腦，中央電腦對(duì)氣象資料進(jìn)行分析后針對(duì)不同的氣象條件向衛(wèi)星站發(fā)布指令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化和精確控制，同時(shí)有利于節(jié)水。噴淋程序的修改只需在中央電腦上進(jìn)行。圖2-3為自動(dòng)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔 分散式控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)己由集中式控制系統(tǒng)（FCS.Focalcontrolsystem）向DCS方向發(fā)展，控制結(jié)構(gòu)也由集中式走向分散式。現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)的特征是分散化、智能化及網(wǎng)絡(luò)化，是一種分散式智能化控制系統(tǒng)，每1層可以獨(dú)立工作也可以集中控制。DCS融合了自由拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)見文獻(xiàn)[2]?，F(xiàn)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)，以分散自治，以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，并通過(guò)各種智能網(wǎng)關(guān)、橋路器、路由器等實(shí)現(xiàn)兩者網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的分段成組，而且還實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制，分散式控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是自動(dòng)控制走向智能控制的重要基礎(chǔ)，大面積的防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)由計(jì)算機(jī)分散自治、網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)集成控制，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)施智能化相對(duì)要求較低，例如，各分散工作站控制系統(tǒng)有濕度、溫度、紅外等傳感器，可以不需要其它更復(fù)雜的傳感器。工作站點(diǎn)計(jì)算機(jī)也可少置或不設(shè)置復(fù)雜的智能傳感器，但是各工作站計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)必須為其準(zhǔn)備和留有這些文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔接口，所以要求控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)須建立在合適的“分解”與“集中”策略基礎(chǔ)上。因?yàn)榉缐m、降塵現(xiàn)場(chǎng)面積大、工作站點(diǎn)分散，各工作站是一個(gè)具有“自治”功能的主體，過(guò)程特性主要表現(xiàn)為自治的信息行為為“分散”與“系統(tǒng)化”。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化噴淋系統(tǒng)建立在一個(gè) 4層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。第1層在PC計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，系統(tǒng)軟件的核心是數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)專家系統(tǒng)。它集中了植被、溫度、空氣濕度、數(shù)據(jù)處理等專業(yè)知識(shí)。硬件利用 PC計(jì)算機(jī)的串行接口與第 2 層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及第 3層工作站點(diǎn)進(jìn)行通信。第3層建立在單片計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)上， 該層計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以主動(dòng)與第 1層及第2層通信，通報(bào)第1層計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)前工作站點(diǎn)的工作數(shù)據(jù)情況，第4層是強(qiáng)電力中間繼電器控制電路， 每個(gè)工作站可以分別獨(dú)立控制 8路電磁閥噴灌裝置。4層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如表2-1 所示從表2-1中可以看到第1層與第2層之間是一般通用的串行 RS-232接口，其數(shù)據(jù)傳輸用常規(guī)方式。在第 2層與第3層之間，由于防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)各工作站點(diǎn)距離幾百米左右， 必須用調(diào)制解調(diào)器才能保證傳輸數(shù)據(jù)的正確性?；谶@種客戶機(jī) I 服務(wù)器工作模式的一種網(wǎng)文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成了電腦系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。因此，客戶枷服務(wù)器應(yīng)用必然涉及到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)電腦局域網(wǎng)為v-Net網(wǎng)，是一種非標(biāo)準(zhǔn)的令牌總線型局部網(wǎng)絡(luò)，不能滿足開放系統(tǒng)的要求，但電腦系統(tǒng)提供了一個(gè)通信網(wǎng)關(guān) ACG接口，通過(guò)ACG接口可以Ethernet實(shí)現(xiàn)網(wǎng)與v-Net 網(wǎng)的互聯(lián)。ACG網(wǎng)關(guān)具有以下特點(diǎn)。1）Ethernet 支持通信接口。）ACG提供一個(gè)TCP,IP協(xié)議的Socket通信編程接口。3）通過(guò)ACG命令方式訪問(wèn) ACG，可以對(duì)V-Net 網(wǎng)上的 FCS進(jìn)行過(guò)程數(shù)據(jù)采集和給定質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控和管理。針對(duì)DCS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)特性，將ACG作為DCS系統(tǒng)V-Net控制局域網(wǎng)Ethernet網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)將通進(jìn)PC聯(lián)接在以太網(wǎng)上形成以工作站為客戶機(jī)，以DCS系統(tǒng)為服務(wù)器的DCS應(yīng)用模式其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖2-4。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議用于實(shí)現(xiàn)各種系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接和數(shù)據(jù)通信，目前可供選擇的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議很多，CP/IP協(xié)議是當(dāng)今世界上應(yīng)用最廣而不基于任何文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔特定硬件平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，是一種用于廣泛異機(jī)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，已成為事實(shí)上的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)。 TCP/IP協(xié)議的基本思想是通過(guò)網(wǎng)關(guān)將種不同的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)的底層協(xié)議之上構(gòu)造一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，使用戶與其它網(wǎng)絡(luò)通信就像與網(wǎng)上主機(jī)通信一樣方便。采用TCP/IP協(xié)議關(guān)鍵是可以解決異種聯(lián)網(wǎng)和異種網(wǎng)互聯(lián)的問(wèn)題，它具有以下特點(diǎn)。（一）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獨(dú)立性，支持不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)互聯(lián)，不依賴于任何廠商的硬件，多數(shù)公司的產(chǎn)品都支持這種協(xié)議。（二）極強(qiáng)的通信能力，支持多種信息傳輸介質(zhì)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)際上的任何兩臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以交換信息，實(shí)現(xiàn)端到端的透明聯(lián)接。（三）支持標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用協(xié)議，電子郵件、文件傳送和遠(yuǎn)程登錄等。（四）提供較強(qiáng)的應(yīng)用程序開發(fā)接口， 為開發(fā)數(shù)據(jù)采集程序提供了有效的保證。鑒于DCS、ACG、TCP/IP支持協(xié)議以及基于 PC的TCP/IP協(xié)議應(yīng)用廣泛的事實(shí)，選用 TCP/IP協(xié)議作為DCS結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議。3DCS工作方式為了降低成本，計(jì)算機(jī)硬件的服務(wù)器主機(jī)采用一般的 PC-四核機(jī)，工作站機(jī)采用單板機(jī)系統(tǒng)，該單板機(jī) CPU用16雙通道可編程接口、Mc1468-CMOS芯片實(shí)鐘存儲(chǔ)、9位數(shù)碼顯示器、8GRAM存儲(chǔ)器、8通道3態(tài)控制電路。外部接調(diào)制解調(diào)器接口以及三相大功率繼電器控制電路，客戶機(jī)服務(wù)器應(yīng)用技術(shù)的主要特點(diǎn)是增強(qiáng)數(shù)據(jù)共享能力和實(shí)現(xiàn)異結(jié)構(gòu)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換與控制。 TCP/IP協(xié)議是目前最成熟、文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔應(yīng)用最廣泛的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，擁有完整的體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，它的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序接口（API）主要是Socket。在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中主要的進(jìn)程間通信模型是著名的客戶機(jī)服務(wù)器模型Socket是面向模型設(shè)計(jì)服務(wù)器（ACG）的對(duì)客戶機(jī)和服務(wù)器分別提供不同的系統(tǒng)調(diào)用，使網(wǎng)絡(luò)客戶機(jī)和服務(wù)器通過(guò)socket實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)接和數(shù)據(jù)交換，我們選用Socket3種主要類型中的streamsocket型PC實(shí)現(xiàn)機(jī)與通道機(jī)及ACG服務(wù)器的通信過(guò)程。Streamsocket接口定義了一種可靠的聯(lián)接服務(wù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)無(wú)重復(fù)的順序數(shù)據(jù)傳輸，它通過(guò)內(nèi)置的流量控制解決了數(shù)據(jù)的阻塞，將數(shù)據(jù)當(dāng)作字節(jié)流，可以發(fā)送任意長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)。 實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)在防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)中，我們開發(fā)了第1層的實(shí)時(shí)控制數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)軟件。第1層充分利用MS-DOS系統(tǒng)的MODE串行接口的通信能力，第2層是通道控制計(jì)算機(jī)，內(nèi)部為8-16的通道存儲(chǔ)器，第1層將各工作站，每個(gè)工作站點(diǎn)內(nèi)為8～16個(gè)噴灌頭，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中，按時(shí)鐘分別傳輸?shù)礁髡军c(diǎn)計(jì)算機(jī)。各站點(diǎn)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以接收到第1層數(shù)據(jù)庫(kù)脫機(jī)“自治”用戶可以在各站點(diǎn)計(jì)算機(jī)上設(shè)置不同噴灌頭的工作日期、開機(jī)時(shí)間、關(guān)機(jī)時(shí)間，最多可存儲(chǔ)兩個(gè)星期，每天可設(shè)置兩組開l關(guān)機(jī)工作程序，當(dāng)設(shè)置完成后客戶機(jī)會(huì)申請(qǐng)向第2層及第1層通信，傳輸客戶機(jī)內(nèi)有工作程序，以便第 1層服務(wù)器統(tǒng)計(jì)、決策。服務(wù)器為主機(jī)：是一個(gè)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的時(shí)鐘有文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔用戶決策系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)，系統(tǒng)最顯著的特點(diǎn)就是能雙向數(shù)據(jù)采集與通信，即可以預(yù)報(bào)，又可以實(shí)時(shí)顯示運(yùn)輸系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)。數(shù)據(jù)采集功能：支持各實(shí)時(shí)網(wǎng)點(diǎn)噴淋過(guò)程的數(shù)據(jù)采集和發(fā)送，實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器和各監(jiān)控站的信息交換，生成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和噴淋記錄歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，以便進(jìn)行噴淋過(guò)程控制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和相應(yīng)的處理。動(dòng)態(tài)監(jiān)控功能：自動(dòng)噴淋實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)提供清晰完整的噴淋過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，支持噴淋過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收、各工作站點(diǎn)工作情況的動(dòng)態(tài)顯示、自動(dòng)噴淋過(guò)程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)以及事件故障報(bào)替功能。信息處理功能：自動(dòng)噴淋系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)不僅提供工作狀態(tài)監(jiān)控功能，還支持防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)歷史記錄，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)提供不同季節(jié)，不同氣候，不同時(shí)間等，并產(chǎn)生報(bào)表和文件。過(guò)程動(dòng)態(tài)功能：控制過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)為組態(tài)型應(yīng)用系統(tǒng)，通過(guò)組態(tài)系統(tǒng)軟件操作方便的特點(diǎn)，自動(dòng)組成維護(hù)環(huán)境。在充分考慮各功能特點(diǎn)和它們的相互關(guān)系，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了以下7個(gè)功能模塊：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊、過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控模塊、系統(tǒng)過(guò)程記錄加工模塊、系統(tǒng)組態(tài)和圖形編輯模塊，邏輯結(jié)構(gòu)見廠系統(tǒng)在使用中可以及時(shí)地增刪改變監(jiān)控對(duì)象及相應(yīng)的數(shù)據(jù)屬DCS實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能模塊實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送摸塊實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收模塊系統(tǒng)過(guò)程圖 2-5。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔圖2-5過(guò)程實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意：①中控系統(tǒng)應(yīng)布置在管理室、泵房或監(jiān)控室，方便營(yíng)運(yùn)管理。②氣象站應(yīng)設(shè)于開敞的位置， 以便于收集真實(shí)的資料，應(yīng)避開樹木、建筑的影響，氣象站的環(huán)境應(yīng)與防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)一致或相近。③連接時(shí)盡量減少支管長(zhǎng)度， 降低造價(jià)。使支管連接方向保持一致，方便管溝開挖。④做環(huán)路連接時(shí)，盡量使每個(gè)環(huán)路控制的噴淋范圍大致相等。⑤注意一條支路上同時(shí)開啟的噴頭數(shù)量?？刂葡到y(tǒng)流程圖如圖 2-6所示：文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔安裝方法及技術(shù)要求3.1 定位放線施工前按照預(yù)定的施工順序按圖予以放樣并由監(jiān)理工程師確認(rèn)管溝、噴頭、快速取水器、混凝土鎮(zhèn)墩建議選用不同的石灰線分別表示。管線的基本布局按設(shè)計(jì)圖紙放線。噴頭的間距和布置間距不能變噴頭布置采取等邊三角形布設(shè)的原則。如果防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際布局與原設(shè)計(jì)中顯示的一致，則嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行放線。如果防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際布局與原設(shè)計(jì)中顯示的不一致，則根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，在和甲方代表溝通商量，取得甲方代表的同意下，作合理的調(diào)整。放樣后對(duì)原設(shè)計(jì)的修改應(yīng)記錄在案，與設(shè)計(jì)師協(xié)商、核定無(wú)誤后進(jìn)行施工。3.2 管溝開挖此項(xiàng)工程根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的土壤情況的狀況，決定主管溝開挖采用挖溝機(jī)，支管溝開挖采用人工開挖。1、開挖標(biāo)準(zhǔn)支管溝：Φ63以內(nèi)管線管溝：深 700mm,寬400mm。干支管溝：文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔75以外管線管溝：深800mm,寬500mm。在管道相交處采用人工開挖。過(guò)路管應(yīng)使用套管處理，溝底寬以管徑兩側(cè)各留10cm空隙為準(zhǔn)。2、管溝開挖時(shí)注意事項(xiàng)及技術(shù)要求：當(dāng)管溝開挖時(shí)如遇到不同的土層結(jié)構(gòu)時(shí)，必須將每層土單獨(dú)堆放，已備回填管溝時(shí)所用，溝槽開挖完成后，溝底要平整，且沒有堅(jiān)硬的土塊和石頭等雜物。3、溝槽清理：管溝開挖時(shí)由專人負(fù)責(zé)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)定線標(biāo)示物，以免丟失，且不能隨意改變標(biāo)示物位置，力求開挖后標(biāo)示物位置與放線結(jié)果一致，管溝開挖后管道安裝前應(yīng)將溝底堅(jiān)硬銳利雜物清除。清理原則為人工清理，使溝槽盡量平整，清除一些較大和較硬的土塊或石塊，如遇松軟或易塌陷的土質(zhì)除按規(guī)定處理辦法外，堆土應(yīng)離溝邊80cm以上，以減輕側(cè)土壓。3.3管線敷設(shè)敷設(shè)原則基本上按圖紙施工，局部可做一些變動(dòng)與調(diào)整。在管線安裝時(shí)，必須按照設(shè)計(jì)圖中標(biāo)注的尺寸及位置，在施工現(xiàn)場(chǎng)配以相應(yīng)的管件進(jìn)行連接。并且在每天工作結(jié)束或一段管線施工告一段落時(shí)及時(shí)將管口堵上，并且標(biāo)明位置，以防異物進(jìn)入管內(nèi)和管子移動(dòng)。主管與支管均采用承插接口、膠圈密封的接管方式。支管管件采用膠粘連接方式。主管轉(zhuǎn)彎地方采用22.5°、45°和90°彎頭，均為鋼塑彎頭。支管采用的45°和90°彎頭及其他配件均為PE配件。管道連接前要進(jìn)行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)有破損、裂痕、明顯變形、顏色不文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔統(tǒng)一等異?，F(xiàn)象的管道必須立即更換，并加以標(biāo)記另行保管。支管上的彎頭配件，均采用膠接接口形式，要求在其部位務(wù)必墊實(shí)，以保護(hù)管道及配件。主管與支管的連接采用分水鞍分水，支管與千秋架的接口采用變徑三通， 通過(guò)千秋架調(diào)節(jié)噴頭高度。穿過(guò)施工通道的管道均需采用適合管徑的套管及其它有效措施， 使穿路部分的管道的抗壓強(qiáng)度增強(qiáng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。主管上的隔離閘閥及檢修閥均設(shè)置在鋼制配件附近。主管線安裝主管線安裝均采用承插口連接，管件采用鋼塑管件。安裝前，首先檢查管材、管件及膠圈的質(zhì)量，并把承口和插口工作面擦拭干凈。將膠圈按規(guī)定的方向放入承口凹槽內(nèi)，不得扭曲。膠圈和插入部分涂刷潤(rùn)滑劑。承插口對(duì)口并保持管線軸線平直。在插口上標(biāo)記插入深度的線。3.4 噴頭組合噴頭的組合形式也稱噴頭的布置形式， 指在噴灌系統(tǒng)中的噴頭之間的相對(duì)位置而言。在全圓噴灑情況下，有正方形、正三角形、矩形和等腰三角形等 4種組合形式，如圖 3-1。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔噴頭組合的原則是：保證噴灑不留空白，并有較高的均勻度。噴噴頭和管道用量加大，增加了投資，且組合噴灌強(qiáng)度大。正確的選擇組合間距是噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題。根據(jù)圖3-1，能夠算出噴頭的間距l(xiāng)、支管的間距b以及噴頭的有效控制面積（圖中的陰影部分），如表3-1所示：文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔節(jié)能噴淋系統(tǒng)氣象站的設(shè)計(jì)噴淋是彌補(bǔ)自然降水在數(shù)量上的不足與時(shí)空上的不均、保證適時(shí)適量地滿足防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)所需水分的重要措施?，F(xiàn)代化的自動(dòng)噴淋系統(tǒng)采用的是較為新進(jìn)的技術(shù)，其關(guān)鍵技術(shù)就是土壤水分含量信號(hào)的來(lái)源和信號(hào)的采集。傳感器的分布位置可以檢測(cè)整個(gè)地區(qū)的平均土壤含水量的情況。一般是采用一組上限和下限濕度傳感器分別控制噴淋系統(tǒng)觸點(diǎn)開關(guān)，對(duì)等數(shù)量的上限傳感器和下限傳感器分別埋入防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)濕度控制點(diǎn)。當(dāng)達(dá)到上限指標(biāo)時(shí)，表示防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)的土壤含水量已達(dá)到不積水且富有的標(biāo)準(zhǔn)。由于濕度傳感器在制造過(guò)程中有一定的離散性，不可能對(duì)濕度響應(yīng)時(shí)間完全一致。另一方面，一塊防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)的土壤質(zhì)地分布也略有不同噴頭噴水的分布也部可能完全均勻，所以，一組上限和下限傳感器部可能再同一時(shí)間內(nèi)到定位的標(biāo)準(zhǔn)值。差異時(shí)間，時(shí)由傳感器的本身和測(cè)試點(diǎn)分布情況決定的，因此一組上限傳感器和下限傳感器要根據(jù)噴水的均勻程度，合理地選擇測(cè)試點(diǎn)。使差異時(shí)間越小越好。如果通過(guò)選擇分布點(diǎn)后，最先與最后達(dá)到定位標(biāo)準(zhǔn)值的傳感器，其時(shí)間差異不要過(guò)長(zhǎng)，最好的方法就是調(diào)節(jié)各個(gè)傳感器的定位標(biāo)準(zhǔn)值，但誤差不要太大，使達(dá)到定位標(biāo)文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔準(zhǔn)值的差異，時(shí)間控制在短時(shí)間內(nèi)。還可以采用延長(zhǎng)保持采樣時(shí)間案的方法，將保持時(shí)間延長(zhǎng)，但不能過(guò)長(zhǎng)，否則各個(gè)測(cè)試點(diǎn)水分濕度分布差異將會(huì)明顯增大。濕度感應(yīng)器的設(shè)計(jì)及工作原理的依據(jù)是來(lái)源于土壤水分的表示方式和重要指標(biāo)。4.1 土壤水分土壤水存在于土壤孔隙中，尤其是中小孔隙中，大孔隙常被空氣所占據(jù)。蒸騰和蒸發(fā)的水加起來(lái)叫做蒸散， 是土壤水進(jìn)入大氣的兩條途徑。表層的土壤水受到重力會(huì)向下滲漏， 在地表有足夠水量補(bǔ)充的情況下，土壤水可以一直入滲到地下水位，繼而可能進(jìn)入江、河、湖、海等地表水。土壤中水分的多少有兩種表示方法：一種是以土壤含水量表示，分重量含水量和容積含水量?jī)煞N，二者之間的關(guān)系由土壤容重來(lái)?yè)Q算。另一種是以土壤水勢(shì)表示，土壤水勢(shì)的負(fù)值是土壤水吸力。1、土壤水的類型劃分及有效性，水分含量表示方法，水分含量測(cè)定方法2、土水勢(shì)及其分勢(shì)，土壤水吸力，土壤水能態(tài)的定量表示，土水勢(shì)測(cè)定，水分特征曲線3、飽和土壤中的水流，非飽和土壤中的水流，土壤中的水汽運(yùn)動(dòng)。入滲、土壤水的再分布和土面蒸發(fā)4、土壤中的溶質(zhì)運(yùn)移，包括對(duì)流、分子擴(kuò)散、機(jī)械彌散、水動(dòng)力彌散掌握土壤水含量的表示方法：重量百分?jǐn)?shù)，容積百分?jǐn)?shù)，土壤文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔水貯量，壤水含量的測(cè)定方法，土壤水類型。著重掌握土水勢(shì)及其定量表示， 土壤水吸力，土壤水吸力與土壤當(dāng)量孔徑，土壤水分特征曲線滯后現(xiàn)象等概念。 掌握土壤水的飽和流動(dòng)（達(dá)西定律），飽和導(dǎo)水率。掌握土壤水的不飽和流動(dòng)，水汽運(yùn)動(dòng)規(guī)律。了解水進(jìn)入土壤的入滲過(guò)程，防塵、降塵現(xiàn)場(chǎng)持水量，土面蒸發(fā)等的概念。 土壤含水量重要指標(biāo)1、一個(gè)是土壤飽和含水量，表明該土壤最多能含多少水，此時(shí)土壤水勢(shì)為0。 土壤水勢(shì)可細(xì)分為重力勢(shì)、基模勢(shì)和溶質(zhì)勢(shì)1、土壤水分重力勢(shì)以土壤水面與土表面相平時(shí)為 0。水面高于土表面時(shí)為正值此時(shí)也稱為壓力勢(shì)。 水面低于土表面時(shí)為負(fù)值，土壤水吸力為正值。、土壤基模勢(shì)指土壤中礦質(zhì)顆粒表面和有機(jī)質(zhì)顆粒表面對(duì)水所產(chǎn)生的張力。它的值永遠(yuǎn)是負(fù)值，即總是將土壤表面的水分向土體內(nèi)吸進(jìn)來(lái)。、土壤水分溶質(zhì)勢(shì)與土壤溶液中所含溶質(zhì)數(shù)量有關(guān)，溶質(zhì)越多，溶質(zhì)勢(shì)越小，即越負(fù)。點(diǎn)水源入滲時(shí)，水沿濕度梯度從高水勢(shì)處向低水勢(shì)處流動(dòng)，逐漸形成一個(gè)干濕交界分明的橢球體形狀，稱為濕潤(rùn)球，球面各處土壤水勢(shì)相等。該球面稱為入滲鋒，在水頭固定不變時(shí)入滲鋒的前進(jìn)速度隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而減慢。4.2 自動(dòng)氣象站的設(shè)計(jì)文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔本自動(dòng)氣象站是基于 zigBee zigBee技術(shù)作為新一代無(wú)線通訊技術(shù)的稱。zigBee是基于的無(wú)線通信協(xié)議，專用于小型設(shè)備如溫度調(diào)節(jié)裝置、照明控制器、環(huán)境檢測(cè)傳感器與醫(yī)療設(shè)備等，其低功耗可使設(shè)備電池使用壽命達(dá)到 6個(gè)月至2年。基于ZigBee的自動(dòng)氣象站系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對(duì)氣象各要素的數(shù)據(jù)采集包括溫度、濕度、風(fēng)速、雨量和氣壓等信息，則其各個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)需求使用不同的傳感器。傳感器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)之間利用 zigBeee協(xié)議RS-232連接到PC的串口，或通過(guò) GSM/GPRS將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絀nternet 。自動(dòng)傳感器輸出信號(hào)類型設(shè)計(jì)硬件電路，包括模擬信號(hào)處理電路、數(shù)字信號(hào)處理電路、電源電路、無(wú)線通信電路以及印刷電路板設(shè)計(jì)。系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖4-1所示。 自動(dòng)氣象功能文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔自動(dòng)氣象站要完成常規(guī)地面氣象觀測(cè)任務(wù)應(yīng)具備的主要基本功能：⑴數(shù)據(jù)采集自動(dòng)氣象站的數(shù)據(jù)采集功能就是采集要觀測(cè)的氣象要素值，通常是由傳感器將氣象要素量感應(yīng)轉(zhuǎn)換成一種電參考信號(hào)(電壓、電流等)，再由采集器按一定的采集速度獲得代表這個(gè)采集時(shí)刻氣象要素量的電量信號(hào)值。⑵數(shù)據(jù)處理這個(gè)功能就是將采集到的代表氣象要素量的電量信號(hào)值經(jīng)運(yùn)算處理轉(zhuǎn)換成要觀測(cè)的氣象要素值，一般包括測(cè)量、計(jì)數(shù)、累加、平均、公式運(yùn)算、線性處理、選極值等，這些運(yùn)算處理都是由自動(dòng)氣象站的采集器來(lái)完成。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)質(zhì)量控制運(yùn)行監(jiān)控 自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集性能指標(biāo)根據(jù)我國(guó)氣象部門制定的《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》對(duì)于地面氣象觀測(cè)站使用的自動(dòng)氣象站基本技術(shù)性能應(yīng)符合表 4-1的要求。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔 傳感器的選擇及工作原理自動(dòng)氣象站對(duì)各個(gè)氣象要素的采集，是通過(guò)傳感器獲取的，傳感器是接收信號(hào)或刺激并反應(yīng)的器件，以測(cè)量為目的，以一定精度把被測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系的、易于處理的電量信號(hào)輸出的裝置。因此傳感器選擇的恰當(dāng)與否，決定了采集到的氣象信息數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。本文選擇傳感器的標(biāo)準(zhǔn)主要有以下三點(diǎn)：一、能否達(dá)到既定的測(cè)量精度要求(具體要求見表4-1)；二、在滿足測(cè)量精度的情況下盡量使用低功耗的傳感器，這是由于本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)電源是采用電池供電；三、傳感器要能滿足被測(cè)介質(zhì)和使用環(huán)境的特殊要求，例如在高溫、低溫下的工作情況以及防腐等。傳感器選擇如下：溫度測(cè)量采用鉑電阻溫度傳感器 PT100，其是根據(jù)鉑電阻的電阻值隨溫度文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔外面有金屬保護(hù)管。目前，國(guó)內(nèi)主要生產(chǎn)的兩種型號(hào)的鉑電阻 RO=(460.046)Ω和RO=(100±0.10)Ω，適用的溫度范圍是-200℃~+650℃。當(dāng)溫度t=0℃~650℃時(shí)，鉑電阻的電阻Rt與溫度t的關(guān)系接近于線性并有濕度測(cè)量選擇美國(guó)Honeywell公司生產(chǎn)的相對(duì)濕度傳感器HIH-3610，利用高分子材料制成的濕敏元件，主要是利用它的吸濕性和澎潤(rùn)性，常用的有電容式和電阻式兩類。本系統(tǒng)采用電容式濕敏元件，原理是高分子薄膜在吸濕后，介電常數(shù)發(fā)生變化從而導(dǎo)致電容發(fā)生改變的特點(diǎn)，由于高分子薄膜可以做得極薄，所以元件可以很快的吸濕和脫濕，這就決定了其滯后誤差小和響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，且易于實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化。氣壓測(cè)量采用美國(guó)ICS公司的擴(kuò)散硅壓力傳感器，是在單晶硅的基片上擴(kuò)散出P型或N型電阻條，接成電橋，在壓力作用下根據(jù)半導(dǎo)體的壓一阻效應(yīng)，把壓力的變化轉(zhuǎn)換成電阻變化，經(jīng)過(guò)測(cè)量電路的輸出電壓值來(lái)反應(yīng)出壓力的大小。風(fēng)速、風(fēng)向測(cè)量文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔目前用于地面氣象觀測(cè)的風(fēng)速、風(fēng)向傳感器主要有以下幾種類型：一、小型風(fēng)杯配輕型單尾風(fēng)標(biāo)；二、機(jī)身型旋槳式風(fēng)向風(fēng)速傳感器；三、二維超聲風(fēng)速傳感器。根據(jù)本文涉及到的業(yè)務(wù)類型和性質(zhì)選擇第一種類型的三杯式風(fēng)傳感器。風(fēng)速信號(hào)為一個(gè)脈沖信號(hào),其頻率與風(fēng)速成正比,通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器的值,即可完成風(fēng)速測(cè)量。風(fēng)向傳感器輸出為 7位格雷碼,通過(guò)程序計(jì)算可以得到相應(yīng)的風(fēng)向。雨量測(cè)量采用翻斗雨量傳感器,主要由承水器、過(guò)濾漏斗、翻斗、干簧管和底座等組成。降水通過(guò)承水器 ,再通過(guò)一個(gè)過(guò)濾斗流入翻斗里，當(dāng)翻斗流入一定量的雨水后，翻斗翻轉(zhuǎn)，倒空斗里的水，翻斗的另一個(gè)斗又開始接水，翻斗的每次翻轉(zhuǎn)動(dòng)作通過(guò)干簧管轉(zhuǎn)成脈沖信號(hào)(1脈沖為0.1mm)傳輸?shù)讲杉到y(tǒng)。4.3 主要傳感器電路的設(shè)計(jì) 溫度測(cè)量電路利用上文選用的鉑電阻PT100進(jìn)行溫度測(cè)量，一般有兩線、三線和四線制的接線方式。線制的引線電阻可能產(chǎn)生較大的誤差，所以為了提高測(cè)量的精度，減少引線的誤差，本統(tǒng)采用四線制恒壓源的接法，這種電路在測(cè)量電壓時(shí)，漏電流很小，可用于溫度的精確量。利用ADs1218,這樣一個(gè)具有24位分辨率的A心轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集并轉(zhuǎn)成數(shù)字信號(hào)。其Vrefou:端提供標(biāo)準(zhǔn)輸出的電壓用文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔來(lái)激勵(lì)PT100，PT100的阻值在0℃時(shí)大為100為確保得到高的分辨率和靈敏度，R4和R5應(yīng)盡量大于Rt，且R4=R5。ADslZ18是一種精密的、寬動(dòng)態(tài)范圍的 A心轉(zhuǎn)換器，具有 24位分辨率，可工作在2.7-5.25V電壓下，8個(gè)輸入通道多路復(fù)用，其PGA(可編程增益放大器)提供1-128的可選增益，當(dāng)增益為128時(shí)，有效分辨率為19位，片內(nèi)基準(zhǔn)電壓可選為1.25V或2.5V，通過(guò)SETUP寄存器的(REFHI)位來(lái)選擇，該位為0時(shí)，內(nèi)部參考電壓=l.25V，該位為1時(shí)，內(nèi)部參考電壓2.5V(默認(rèn))，芯片的功耗<lmw。主要應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程控制、便攜式儀器、智能變送器、壓力傳感器、熱電偶及熱電阻信號(hào)的測(cè)量。ADS1218的串行接口包括四個(gè)信號(hào)： CS，SCLK，Din，Dout。Din用于用于將數(shù)據(jù)傳送到片內(nèi)寄存器 Dout用于訪問(wèn)片內(nèi)寄存器的數(shù)據(jù)。SCLK是器件的串行時(shí)鐘輸入，且所有的數(shù)據(jù)傳送都與 SCLK有關(guān)。 濕度測(cè)量電路文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔濕度測(cè)量采用 HIH-3610傳感器，其采用熱固聚酷電容式傳感頭，同時(shí)內(nèi)部集成了信號(hào)處理電路，可將由濕度變化引起的電容值的變化轉(zhuǎn)換成線性的電壓輸出。這是一款具有高精度、高穩(wěn)定性、低溫漂、響應(yīng)時(shí)間短等特點(diǎn)的傳感器，對(duì)應(yīng)用環(huán)境的不利因素，諸如潮濕、灰塵、污垢、油類和環(huán)境中常見的化學(xué)品具有很好的抗力。可完全適合野外自動(dòng)氣象站濕度檢測(cè)的任務(wù)。 其性能指標(biāo)如表 4-2所示，輸出電壓和相對(duì)濕度的關(guān)系曲線如圖 4-4所示。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔傳感器輸出電壓 為供電電壓，HIH-3610測(cè)量的濕度值還與環(huán)境溫度有關(guān)，所以為了精確測(cè)量應(yīng)做溫度補(bǔ)償，溫度補(bǔ)償公式： ，溫度T單位是 。使用時(shí)要注意的情況是，傳感器屬于光敏感設(shè)備，為獲得最佳性能，應(yīng)屏蔽傳感器以避免強(qiáng)光直射，暴露在>90%RH的環(huán)境中會(huì)造成3%RH的可逆漂移。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔 氣壓采集測(cè)量氣壓測(cè)量利用擴(kuò)散硅壓力傳感器來(lái)設(shè)計(jì)電路， 氣壓傳感器為四個(gè)壓敏元件組成的橋式電路，采用恒流源激勵(lì)氣壓傳感器， 輸出的差分電壓經(jīng)放大電路后實(shí)現(xiàn) A心轉(zhuǎn)換。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔如圖4-5所示，基準(zhǔn)電壓通過(guò)放大器和電阻組成的電路產(chǎn)生恒定電流，其中電阻關(guān)系 ，通過(guò)公式推導(dǎo)以及試驗(yàn)得到， 進(jìn)過(guò)J3的電流 ，J3是壓力傳感器的接口端，在恒流源激勵(lì)下，輸出信號(hào)通過(guò)2個(gè)1kQ電阻接入ADSl218的AIN3和AIN4端。在焊接電路的時(shí)候，Rll，R12，R13，R14需要使用精密電阻，因?yàn)殡娮璧恼`差會(huì)導(dǎo)致正負(fù)反饋的不平衡，最終會(huì)使得電流隨負(fù)載變化而變化。 風(fēng)速風(fēng)向測(cè)量使用單翼風(fēng)向傳感器和風(fēng)杯風(fēng)速傳感器用來(lái)測(cè)量風(fēng)向和風(fēng)速。風(fēng)向感應(yīng)器為單翼風(fēng)標(biāo)，當(dāng)風(fēng)標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)格雷碼盤 (常用七位，分辨率為2.80)，按照碼盤切槽的設(shè)計(jì)，碼盤每轉(zhuǎn)動(dòng)2.80光電管組就會(huì)產(chǎn)生新的七位并行格雷碼數(shù)字信號(hào)輸出。雖然數(shù)字信號(hào)具有測(cè)量精度高、抗千擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但是為了防止數(shù)字信號(hào)接觸抖動(dòng)、瞬時(shí)高壓的現(xiàn)象，必須將整形處理成邏輯電平信號(hào)，所以采用具有施密特觸發(fā)的反相器74HC14進(jìn)行整形，獲得上下沿陡直、頂部平緩的方波。如圖4-6所示，本系統(tǒng)將風(fēng)向的7位格雷碼通過(guò)RC濾波電路抑制高頻噪聲的干擾后，用施密特觸發(fā)器74HC14芯片整形，整形后信號(hào)接到JN5121的DIO0-DIO6端。風(fēng)速傳感器采用三杯式感應(yīng)器，風(fēng)杯由碳纖維增強(qiáng)塑料制成，當(dāng)風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)同軸的多齒截光盤轉(zhuǎn)動(dòng)，使下面的光敏三極管有時(shí)接收到上面發(fā)光二極管發(fā)射的光線而導(dǎo)通，有時(shí)接收不到上面發(fā)光二極管照射來(lái)的光線而截止。這樣就能得到與風(fēng)杯轉(zhuǎn)速成正比的脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)由MCU的定時(shí)/計(jì)數(shù)器端對(duì)其進(jìn)行計(jì)數(shù)，經(jīng)換算后就文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔能得出實(shí)際風(fēng)速值。 雨量信號(hào)采集雨量傳感器的輸出信號(hào)是開關(guān)信號(hào)， 翻斗式雨量傳感器，在降水時(shí)由承水口承接的降水，經(jīng)過(guò)翻斗的翻轉(zhuǎn)，吸合干簧管，產(chǎn)生通斷信號(hào)，經(jīng)過(guò)計(jì)數(shù)器電路進(jìn)行計(jì)數(shù)處理，換算降雨量。文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔雨量信號(hào)的采集中使用光隔離器， 如圖4-7和輸出信號(hào)之間的隔離，有效地抑制尖峰脈沖及各種噪聲干擾，從而使傳輸通道上的信噪比大大提高，R21為負(fù)載電阻，R22為限流電阻。4.4 無(wú)線收發(fā)模塊選擇經(jīng)過(guò)比較目前市場(chǎng)上的幾款無(wú)線zigBee模塊，根據(jù)價(jià)格、功耗、性能等標(biāo)準(zhǔn)最終選定采用北京博科公司的JNS121-201-M00，這是一款表面貼片安裝的模塊，人們可以利用該模塊以最快的產(chǎn)品上市速度和較低的開發(fā)成本創(chuàng)建兼容的系統(tǒng)。采用該系統(tǒng)可以免去射頻設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)階段復(fù)雜的，高成本的開發(fā)和測(cè)試過(guò)程。該模塊采用Jenni。的JNS121無(wú)線控制微型器，集成了所有的射頻組件。對(duì)于開發(fā)設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)線控制器或者無(wú)線傳感器的產(chǎn)品而言，用戶需要做的就是連接電源和外部設(shè)備比如撥碼器，動(dòng)作器或者傳感器等等，可以顯著的減小開發(fā)的工作量。目前己經(jīng)有三種不同型號(hào)的模塊:JNS121-000-M00 JNS121-000-M01內(nèi)置一個(gè)天線連接器，N5121-000-M02有一個(gè)電源放大器可以加大通訊距離。這三款模塊都可以通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧預(yù)編程設(shè)定通訊距離，具體的價(jià)格取決于應(yīng)用程序。1縮微的模塊化解決方案；可以在客戶的產(chǎn)品中直接使用；縮短產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間；對(duì)于系統(tǒng)而言不需要做射頻測(cè)試；文案大全標(biāo)準(zhǔn)文檔(5)兼容于FCCPart15，ETSIETS300-328和日本的A即BSTD-T16標(biāo)準(zhǔn)；提供批量的預(yù)編程和應(yīng)用軟件。技術(shù)特點(diǎn)：(l)2.4GHz ；模塊板載天線增益ldBm，傳輸距離大于100米，功耗小于7uA；接收靈敏度：-90dBm；發(fā)送電流小于45InA；尺寸18*30mm；接收電流:小于6omA；(7)2.7V~3.6V休眠電流小于7uA(休眠定時(shí)器處于活動(dòng)狀態(tài))。微型控制器的特性：(l)16MHz32位的RISC處理器；(2)96KRAM，64KROM；四路12位模擬量輸入，2路11位模擬量輸出，2路比較器，一路溫度傳感；(4)2個(gè)應(yīng)用程序定時(shí)器；(5)3個(gè)系