基于ARM Cortex-M7的可視化泥石流次聲監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時間:2025-06-06 02:03
泥石流通常是多發(fā)于山嶺谷澗等地勢險(xiǎn)惡的山地區(qū)域,由于強(qiáng)降雨雪等一些惡劣自然行為所引起的混合有許多土石砂礫的特別的山體洪水流。泥石流來勢猛然洶涌,毀滅力極大,且一經(jīng)發(fā)生經(jīng)常會沖垮人類居住區(qū)的許多建筑設(shè)施,對人類社會有極大的威脅。我國同樣屬于泥石流頻發(fā)國家,并且發(fā)生原因多以持續(xù)性的強(qiáng)降水為主。其中我國西南區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造豐富,地勢多山嶺溝壑,常有劇烈地殼運(yùn)動,并且雨季時降水量豐富,故泥石流災(zāi)害更容易爆發(fā)并直接危害到當(dāng)?shù)厝嗣竦纳?cái)產(chǎn)安全。所以,關(guān)于泥石流災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)警就成為了一項(xiàng)重要研究。目前,國際上許多國家組織都致力于這一技術(shù)的研究,并且取得了一定的效果,同時我國對于這一技術(shù)研究也是極為重視。對比國內(nèi)外的泥石流監(jiān)測預(yù)警儀器,存在一些普遍的問題,諸如設(shè)計(jì)成本偏高、后期維護(hù)復(fù)雜、準(zhǔn)確報(bào)警率偏低等,故本設(shè)計(jì)提出一種造價(jià)便宜且信號處理高效的算法為核心的泥石流監(jiān)測預(yù)警機(jī)制來實(shí)現(xiàn)對泥石流災(zāi)前預(yù)警。本文具體介紹了該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,該系統(tǒng)以泥石流次聲波信號的特點(diǎn)為基礎(chǔ)并結(jié)合嵌入式技術(shù)中軟硬件系統(tǒng)以及相應(yīng)的算法來進(jìn)行設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)的硬件部分是選擇一款特殊的次聲波信號傳感器實(shí)現(xiàn)對次聲信號的模擬電壓信號的采集,進(jìn)...
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究目的與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及問題
1.3 主要研究內(nèi)容
1.3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
1.3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
1.3.3 系統(tǒng)算法設(shè)計(jì)
1.4 論文內(nèi)容安排
第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及解決措施
2.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.1.1 主控模塊
2.1.2 信號采集模塊
2.1.3 數(shù)據(jù)存儲模塊
2.1.4 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊
2.1.5 界面顯示模塊
2.2 解決方案措施
2.2.1 信號采集電路
2.2.2 電源轉(zhuǎn)換電路
2.2.3 系統(tǒng)移植
2.2.4 算法移植
2.2.5 可視化設(shè)計(jì)
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)
3.2 系統(tǒng)硬件各模塊設(shè)計(jì)
3.2.1 主控模塊設(shè)計(jì)
3.2.2 信號采集模塊設(shè)計(jì)
3.2.3 數(shù)據(jù)存儲模塊設(shè)計(jì)
3.2.4 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊設(shè)計(jì)
3.2.5 界面顯示模塊設(shè)計(jì)
3.2.6 電源轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)
3.2.7 其他外設(shè)功能模塊設(shè)計(jì)
第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
4.2 系統(tǒng)軟件各層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.1 硬件抽象層與模塊驅(qū)動
4.2.2 嵌入式操作系統(tǒng)
4.2.3 應(yīng)用層程序設(shè)計(jì)
第五章 系統(tǒng)算法設(shè)計(jì)
5.1 算法概述
5.2 算法過程分析
5.2.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
5.2.2 希爾伯特變換
第六章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與測試
6.1 系統(tǒng)測試
6.1.1 信號采集模塊仿真
6.1.2 信號采集模塊測試
6.1.3 屏幕功能顯示測試
6.2 性能參數(shù)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號:4049620
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景及研究目的與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及問題
1.3 主要研究內(nèi)容
1.3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
1.3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
1.3.3 系統(tǒng)算法設(shè)計(jì)
1.4 論文內(nèi)容安排
第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及解決措施
2.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
2.1.1 主控模塊
2.1.2 信號采集模塊
2.1.3 數(shù)據(jù)存儲模塊
2.1.4 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊
2.1.5 界面顯示模塊
2.2 解決方案措施
2.2.1 信號采集電路
2.2.2 電源轉(zhuǎn)換電路
2.2.3 系統(tǒng)移植
2.2.4 算法移植
2.2.5 可視化設(shè)計(jì)
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)
3.2 系統(tǒng)硬件各模塊設(shè)計(jì)
3.2.1 主控模塊設(shè)計(jì)
3.2.2 信號采集模塊設(shè)計(jì)
3.2.3 數(shù)據(jù)存儲模塊設(shè)計(jì)
3.2.4 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊設(shè)計(jì)
3.2.5 界面顯示模塊設(shè)計(jì)
3.2.6 電源轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)
3.2.7 其他外設(shè)功能模塊設(shè)計(jì)
第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
4.2 系統(tǒng)軟件各層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.1 硬件抽象層與模塊驅(qū)動
4.2.2 嵌入式操作系統(tǒng)
4.2.3 應(yīng)用層程序設(shè)計(jì)
第五章 系統(tǒng)算法設(shè)計(jì)
5.1 算法概述
5.2 算法過程分析
5.2.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
5.2.2 希爾伯特變換
第六章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與測試
6.1 系統(tǒng)測試
6.1.1 信號采集模塊仿真
6.1.2 信號采集模塊測試
6.1.3 屏幕功能顯示測試
6.2 性能參數(shù)
第七章 總結(jié)與展望
致謝
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本文編號:4049620
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