智能數(shù)字測斜儀的研制.pdf

1、測斜儀可以準(zhǔn)確的監(jiān)測尾礦庫壩體內(nèi)部變形情況，為判斷壩體變形趨勢和變形速率的提供直觀數(shù)據(jù)信息，目前，已廣泛應(yīng)用于各類尾礦庫的安全監(jiān)測中。本課題以高精度的角速度、加速度和電子羅盤傳感器為基礎(chǔ)研制智能數(shù)字測斜儀。測斜儀的研制主要分為以下3個(gè)部分：
　　（1）研究三個(gè)傳感器的安裝誤差，并設(shè)計(jì)了安裝誤差的消除方法；提出四元數(shù)-UKF算法，設(shè)計(jì)了四元數(shù)-無跡卡爾曼濾波器，提高智能數(shù)字測斜儀的測量精度，實(shí)現(xiàn)對尾礦庫壩體方位角和傾斜角的高精度自動(dòng)

2、化測量。
　?。?）設(shè)計(jì)智能數(shù)字測斜儀的硬件電路。本系統(tǒng)硬件主要由電源電路、信號采集處理電路、傳感器控制電路，CAN總線電路等組成，微處理器采用STM32F407芯片負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、處理和記錄，采用 CAN總線作為數(shù)據(jù)傳輸方式，提高系統(tǒng)的抗干擾能力和傳輸距離。
　　（3）對智能數(shù)字測斜儀系統(tǒng)單片機(jī)程序和上位機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。監(jiān)控系統(tǒng)采用 C＃語言在 VS平臺(tái)上開發(fā)，通過編寫通訊模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及顯示模塊等。將智能數(shù)字測斜