船载式湿地智能控制系统研究
发布时间：2021-06-21 15:25
面对日益严重的湖泊污染问题,人们提出了很多治理方法。在众多的方法中,人工湿地以投资少、不产生二次污染、处理效果好等优点被广泛使用,但也存在基质易饱和,净化与污染速率平衡,治理区域较小等问题。为解决上述问题,本文采用依据湿地模型的分布式全流域湿地,船载式湿地是其中一种。为提高船载式湿地净化效果,本文设计了基于FPGA+STM32架构的智能控制系统。它能够并行处理图像、语音等多种类型数据;综合对水位,天气等多种因素并行处理的结果,控制工作流程;通过2.4G无线通信实现数据不同方向的传输;采用SDRAM存储本地数据。使用C和Verilog语言对数据处理,读写控制,无线传输等模块的软件程序进行编写。系统能够完成如下功能:1.能量的智能调度。船载式湿地消纳清洁能源作为能量来源,系统通过BF算法和HMM语音识别模型,利用系统并行处理能力和软、硬件结合等方式,提高电网测的字符串数据和人工指令的语音数据的处理速率和准确性,结合蓄电池剩余电量实现能量的智能调度。2.净化过程的智能控制。系统采用帧间差分法,选择阂值为25和帧差为8对图像进行处理,实现机械故障等情况的判断;采用比较、锁存等逻辑结构,并行处理...
【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
‘3.1:结构示愈图
?云南大学（物理电子学）硕士学位论文???３．?２．?１硬件??根据上述系统要求，结合ＦＰＧＡ对数字信号的并行计算能力和ＳＴＭ３２的控制强，??外设接口丰富的优势，系统采用ＦＰＧＡ＋ＳＴＭ３２架构来实现。考虑到工作环境的特殊??性，系统数据传输采用２．?４Ｇ无线通信的方式实现。智能控制系统的硬件系统结构??如图３．?２．?２所示。下面分别对其进行介绍。??
3:6V电压转换电路
【参考文献】：
期刊论文
[1]水污染治理工程的常见问题与对策探究[J]. 沈秀君. 工程建设与设计. 2019(04)
[2]基于Spark的并行关联规则挖掘算法研究综述[J]. 刘莉萍,章新友,牛晓录,郭永坤,丁亮. 计算机工程与应用. 2019(09)
[3]人工湿地污染物去除动力学模拟研究[J]. 范英宏. 铁路节能环保与安全卫生. 2018(01)
[4]现代城市水污染处理的一般途径分析[J]. 杭思宇. 化工设计通讯. 2017(03)
[5]人工湿地污水处理系统分类介绍[J]. 赵宇. 江西化工. 2017(01)
[6]船舶备用蓄电池的充放电智能控制系统研究[J]. 赵翠俭. 舰船科学技术. 2016(08)
[7]无人帆船循迹航行的控制研究[J]. 王倩,许劲松,徐建云. 船舶工程. 2015(09)
[8]字符串匹配算法的实现:CPU vs.GPU vs.FPGA[J]. 李璋,杜慧敏,王涌钢. 电子科技. 2014(12)
[9]基于ZigBee协议的温湿度监测系统设计与实现[J]. 李树丹,张从松,覃章健,高欣,罗粟,苟攀,姜志成. 电子科技. 2014(12)
[10]基于景区湖泊污染的多功能水域清理船设计[J]. 谢家兴,邱冠武,陈武瑞,蔡政,朱嘉琪,张伟煌,刘洪山. 环境工程学报. 2014(06)
博士论文
[1]光伏逆变系统模糊控制策略与数字化设计技术的研究[D]. 唐世庆.东华大学 2017
[2]人工湿地污染物去除规律与机理及其动力学模型研究[D]. 高平平.西南交通大学 2017
[3]基于无人机采集图像的植被识别方法研究[D]. 唐晏.成都理工大学 2014
[4]垂直流人工湿地水力学规律与数学模型研究[D]. 芦秀青.华中科技大学 2010
硕士论文
[1]圆柱型塔式立体停车场智能控制系统的设计与研究[D]. 周思来.青岛理工大学 2018
[2]储能用电池管理系统的研究与开发[D]. 马里千.太原理工大学 2018
[3]一种改进的朴素贝叶斯分类器在南方地区降水等级预报中的应用[D]. 李倩文.南京信息工程大学 2018
[4]基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器设计[D]. 孙超.东北师范大学 2018
[5]NC水环境综合治理项目物有所值应用研究[D]. 樊华丽.西南交通大学 2018
[6]基于FPGA的视频图像处理系统的设计与实现[D]. 张雨沐.华南理工大学 2017
[7]基于FPGA的无人机航拍图像特定目标识别技术应用研究[D]. 朱金升.山东大学 2017
[8]基于声源定位技术的靶标测量信号处理软硬件设计[D]. 王维潼.西安电子科技大学 2017
[9]面向家庭的智能用电管理系统的研究与实现[D]. 王笛.北京交通大学 2015
[10]基于ARM和FPGA的语音识别系统的研究[D]. 许爱功.北方工业大学 2014
本文编号：3240920
【文章来源】：云南大学云南省 211工程院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
‘3.1:结构示愈图
?云南大学（物理电子学）硕士学位论文???３．?２．?１硬件??根据上述系统要求，结合ＦＰＧＡ对数字信号的并行计算能力和ＳＴＭ３２的控制强，??外设接口丰富的优势，系统采用ＦＰＧＡ＋ＳＴＭ３２架构来实现。考虑到工作环境的特殊??性，系统数据传输采用２．?４Ｇ无线通信的方式实现。智能控制系统的硬件系统结构??如图３．?２．?２所示。下面分别对其进行介绍。??
3:6V电压转换电路
【参考文献】：
期刊论文
[1]水污染治理工程的常见问题与对策探究[J]. 沈秀君. 工程建设与设计. 2019(04)
[2]基于Spark的并行关联规则挖掘算法研究综述[J]. 刘莉萍,章新友,牛晓录,郭永坤,丁亮. 计算机工程与应用. 2019(09)
[3]人工湿地污染物去除动力学模拟研究[J]. 范英宏. 铁路节能环保与安全卫生. 2018(01)
[4]现代城市水污染处理的一般途径分析[J]. 杭思宇. 化工设计通讯. 2017(03)
[5]人工湿地污水处理系统分类介绍[J]. 赵宇. 江西化工. 2017(01)
[6]船舶备用蓄电池的充放电智能控制系统研究[J]. 赵翠俭. 舰船科学技术. 2016(08)
[7]无人帆船循迹航行的控制研究[J]. 王倩,许劲松,徐建云. 船舶工程. 2015(09)
[8]字符串匹配算法的实现:CPU vs.GPU vs.FPGA[J]. 李璋,杜慧敏,王涌钢. 电子科技. 2014(12)
[9]基于ZigBee协议的温湿度监测系统设计与实现[J]. 李树丹,张从松,覃章健,高欣,罗粟,苟攀,姜志成. 电子科技. 2014(12)
[10]基于景区湖泊污染的多功能水域清理船设计[J]. 谢家兴,邱冠武,陈武瑞,蔡政,朱嘉琪,张伟煌,刘洪山. 环境工程学报. 2014(06)
博士论文
[1]光伏逆变系统模糊控制策略与数字化设计技术的研究[D]. 唐世庆.东华大学 2017
[2]人工湿地污染物去除规律与机理及其动力学模型研究[D]. 高平平.西南交通大学 2017
[3]基于无人机采集图像的植被识别方法研究[D]. 唐晏.成都理工大学 2014
[4]垂直流人工湿地水力学规律与数学模型研究[D]. 芦秀青.华中科技大学 2010
硕士论文
[1]圆柱型塔式立体停车场智能控制系统的设计与研究[D]. 周思来.青岛理工大学 2018
[2]储能用电池管理系统的研究与开发[D]. 马里千.太原理工大学 2018
[3]一种改进的朴素贝叶斯分类器在南方地区降水等级预报中的应用[D]. 李倩文.南京信息工程大学 2018
[4]基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器设计[D]. 孙超.东北师范大学 2018
[5]NC水环境综合治理项目物有所值应用研究[D]. 樊华丽.西南交通大学 2018
[6]基于FPGA的视频图像处理系统的设计与实现[D]. 张雨沐.华南理工大学 2017
[7]基于FPGA的无人机航拍图像特定目标识别技术应用研究[D]. 朱金升.山东大学 2017
[8]基于声源定位技术的靶标测量信号处理软硬件设计[D]. 王维潼.西安电子科技大学 2017
[9]面向家庭的智能用电管理系统的研究与实现[D]. 王笛.北京交通大学 2015
[10]基于ARM和FPGA的语音识别系统的研究[D]. 许爱功.北方工业大学 2014
本文编号：3240920
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