基于传感器集群的水利信息采集与反馈系统的设计与实现

发布时间：2021-06-12 02:11

　　针对传统水利防汛决策系统状态管控机制存在的若干固有弊端,提出了一种基于传感器集群的智慧水利信息采集和反馈系统。引入传感器集群获取水利防汛决策多维状态数据,采用面向非线性映射的改进蚁群算法进行多传感器数据融合,利用模糊神经网络算法建立水利防汛决策多维工作状态数据到闭环优化反馈的物理映射。以我国东部地区某综合水利枢纽设施为效能评价载体,开发原型系统并进行效能实证分析,结果表明原型系统在设备规划和调整策略、重要防汛点实时定位、与智慧信息链的衔接性、异常信息的实时反馈与预警等方面具有明显优势。 

【文章来源】：电子设计工程. 2020,28(19)

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

基于传感器集群的水利信息采集与反馈系统架构示意图

基于式（3)～(5），可以实现面向水利设施的多维差异性数据的有序重组，为了构建经过融合嵌入Storm流计算的数据融合算法处理过程中形成的具有一致性解释的归一化全景数据集[8]，采用NB-Io T技术的多节点无线物联自组网进行数据编码打包操作，通过基于Mesh协议的自组网协调器实现编码数据包多线程传送。2.2 基于NB-Io T技术的融合数据传输方案设计

硬件系统涉及若干对外接口，存在接口不兼容问题，通过引入兼容性外部接口电路进行一致性处理。如图9所示，JB+接单片机P1.7引脚，等输入低电平时光电耦合器u3导通，形成耦合隔离状态，15 V电压经过R7、R8分压后，场效应晶体管Q1、Q2导通，则1引脚为正，2引脚为负。等JB+为高电平，JB-为低电平时，场效应晶体管Q3、Q4导通，则2引脚为正，1引脚为负，从而形成宽电压输出，为外部接口提供差异性电压。3.5 多维数据同步电路设计

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于LoRa和Nb-IoT的智慧路边无人值守停车云系统[J]. 陈红英.  微型电脑应用. 2020(01)
[3]基于物联网的水文监测系统关键技术研究[J]. 宁爱民,张存吉.  物联网技术. 2019(12)
[4]基于ZigBee技术的自动化水文监测系统的设计与开发[J]. 陆波,易茂艳.  吉林水利. 2019(12)
[5]基于水尺图像自动提取水位监测系统与应用[J]. 牛智星,胡春杰,阮聪,陈翠,嵇海祥.  电子设计工程. 2019(23)
[6]基于物联网技术的智慧水利发展与创新研究[J]. 时生乐,魏素盼.  卫星电视与宽带多媒体. 2019(19)
[7]基于物联网技术的智慧水利系统研究[J]. 吴丹,安方辉.  科技创新与应用. 2019(16)
[8]基于NB-IOT技术的智慧水利系统[J]. 袁园.  电子技术与软件工程. 2019(01)
[9]多导航传感器数据实时并行采集处理与传输系统的研制[J]. 谢超,赵伟,王亚朝,赖际舟,刘建业.  电子测量技术. 2018(21)
[10]水文自动测报物联网系统及通信组网与服务[J]. 王慧斌,徐立中,谭国平,李岳衡.  水利信息化. 2018(03)



本文编号：3225738