基于GA-BP神经网络的灌区水流量监测系统设计

发布时间：2022-01-06 09:23

　　水资源的短缺成了日益凸显的重大问题,而迅速精准地测量计算灌区对应的流量值对于水资源的监测具有重要的意义。目前大多数水流量测量方法是采用传统的直接测量方法来进行的,成本比较高并且需要后期频繁维护,在测算的过程中也容易受到渠道内水草或者泥沙等的干扰。本课题建立的基于人工神经网络的水流量监测系统,只需要利用水位传感器采集灌区现场水位值,就能够借助水位-流量软测量模型计算得到流量值,此种方法中的水位传感器采集数据时受到的干扰较小,可以稳定可靠地工作,并可以实时地监测流量。系统设计的主要内容有:针对目前国内大量使用的具有一定坡度的自然流梯形渠,提出了基于GA-BP神经网络的灌区单水位-流量测量模型,在存在回水的情况下建立了基于GA-BP神经网络的灌区双水位-流量测量模型。并使用传统的最小二乘法拟合曲线法以及基于BP神经网络的软测量模型进行水流量计算,然后根据实际的灌区数据,通过仿真对比三种方法所建立的模型之间存在的精度差别,证明了GA-BP神经网络模型相对于最小二乘法以及神经网络模型所存在的优势。针对灌区水流量监测系统中灌区现场的水流量采集及传输需求,进行系统的硬件设计,主要包括5个部分:（1）... 

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

矩形堰对应的水位计典型安装图

图 2-2 多普勒超声波流量计安装示意图要保证安装之后流量计的探头是逆着水流方向并保持稳定的讯电缆则按照图 2-3 所示的方式引出水面，一般通讯电缆都要行保护，在引出水面之后通过转接线与上位机进行连接，进显示，上位机也可以对流量计的工作参数进行针对性的设置图 2-3 多普勒超声波流量计现场安装

法是选用对应的流量计来进行渠道流量的测量，只需要应的流量计进行安装，就可以实时的读取相应的流量值2-2 所示：图 2-2 多普勒超声波流量计安装示意图保证安装之后流量计的探头是逆着水流方向并保持稳定电缆则按照图 2-3 所示的方式引出水面，一般通讯电缆都保护，在引出水面之后通过转接线与上位机进行连接，示，上位机也可以对流量计的工作参数进行针对性的设置

【参考文献】：
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本文编号：3572194