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众所周知,我国是一个拥有十三亿人口的大型发展中国家,我国的28000亿立方米的淡水资源平均到每位人身上,只达到了世界人均水平的25%,是世界上最缺乏淡水资源的国家之一,现在环境的污染以及不科学的用水都在造成水资源的高度浪费。而且农业生产在我国一直占有重要的地位,灌溉用水占了农业用水的很大比重,农田灌溉的不合理也是造成农业用水浪费的主要原因。由于明渠流量测量在农田灌溉中占有至关重要的作用,直接影响着农田灌溉的用水效率和灌区管理的能力,所以研究一种新型的明渠量水设备和方法是确保减少农田水资源浪费的重要手段。现阶段存在的各种测流设备和装置有的成本高,有的安装使用复杂,有的要求操作人员技术水平高等,使用都有局限性。所以根据分析我国量水现状,以及参阅大量文献后,本论文提出设计了一种压力式明渠流量在线自动检测系统。本装置点流速的测量是基于伯努利方程,结合左右移动的传动机构,实现点流速到线流速到面流速的测量,并且通过―流速面积法‖得到流量。本系统主要包括自主研制的测流装置、机械传动机构装置、单片机、步进电机、上位机五部分。本文详细的介绍了压力式明渠流量在线自动检测系统的整体结构设计、测流装置的设计、机械传动机构的设计、硬件电路的设计、软件的设计、以及试验和数据分析,主要完成了以下几项内容:(1)针对测流现状以及其他测流装置存在的问题,根据本系统的使用需求,设计研制了一种压力式测流装置,并组成了一个可以实时检测和监视的测流系统。(2)设计了该测流系统的机械机构,包括测流装置的外部结构和机械传动装置的结构。(3)设计了本测流系统的硬件电路部分,主要有:信息采集模块、传动模块、电源模块和显示模块,包括元器件的选择,电路的设计,PCB电路板的制作。(4)编写了本系统软件部分的程序,包括下位机和上位机软件,以及二者之间的通信软件。(5)对系统的硬件和软件分别进行了调试,完成调试后操作了试验,分析了试验数据,证明了此系统的可行性和准确性。(6)根据本设计的过程和心得提出了改进方案和未来展望。该测流系统操作简单,受外界条件干扰小且适用性强,成本低,减少了人力浪费,实现了测流的完全自动化,对明渠流量自动化检测行业提供了参考和使用价值。