大学出版社，年月。孙肖子模拟电子技术第二版西安西安电子科技大学出版社，年月。丁玉美，高西全数字信号处理西安西安电子科技大学出版社，年月。吴正大信号与线性系统分析北京高等教育出版社，年月。,,,,,陈涛单片机应用及程序设计北京机械工业出版社，年。关的电源电压采用双电源时，例如，均对地而言，则输入电压对称于的正负信号电压均能传输。这时要求控制信号为，为，否则只能传输正极性的信号电压。在实际应用中使用独立的电源驱动和信号输入，的电流能力应超过的双边的的交换机外部负载。这规定避免任何永久性的电流流过的电源通电时或从地面微小振动的检测删除或钳行动。在些应用中，外部负载电阻的电流可能包括和信号线组件。为了避免绘图电流时切换到终端或，电流流过整个双向开关的压降不得超过在时，或在时计算值显示从。没有的电流将流经如果到终端或的开关电流。系统供电电路由于该仪器是手持设备，故选用电池组四节电池串联供电。系统中用到的运放，是双电源运放，若让其工作在单电源模式下，必须为其提供定得直流偏置，且直流偏置电压般选择为。考虑到电池组放电后电压会下降而最大限度的使用电池，选择的偏置电压为，该电压由图中的电路提供。图偏置电压图中输出电压的计算公式为式式基准源根据其数据手册上显示，它在全量程范围温度系数为，典型的输出阻抗为，能施加的反向电流能力为到，输出噪声低，内部有个的基准电压，可以在其端接分压电阻能得到从到之间的任第二章硬件结构原理及理论分析意电压，并能自动调节输出电压或上所述，采样保持电路的输出端的信号等于两个信号分时输入之和见图。图采样保持信号图地面微小振动的检测若采样脉冲的占空比非常小，就可以忽略脉冲中占的时间，近视认为模拟开关为理想取样开关，输出等于保持电容上的电压信号。为了计算采样保持系统的传递函数，需要对复杂的采样保持电路进行简化。见图图采样与保持过程理想取样开关的拉普拉斯变换见式其中是取样信号的周期，零阶保持器的输出为式其拉普拉斯变换为式根据式和式可得零阶保持器的传递函数为式零阶保持器传递函数式的幅频响应为式其中，零阶保持器的幅频响应为图第二章硬件结构原理及理论分析图零阶保持器幅频响应为了方便计算，假设输入信号及取样信号都是从无穷负的时间开始，则理想采样开关的输出傅里叶变换为式根据式可以得到采样保持传递函过来。然后再开启定时器。中断响应后定得先关总中断，然后停止定时器的运行。接第三章单片机及软件下来读取定时器的值并根据声音信号在地下传播的速度计算距离信息并显示出来。最后初始化，并开总中断，准备接受下次的信号。在响应前定得关闭，且在响应后开启。这样可以保证测得的时间差是同次放电的时间差。地面微小振动的检测第四章总结与展望第四章总结与展望总结从得到题目开始，自己就开始进行相关资料的查询，了解关于电缆故障定点的技术，关于电缆故障定点技术有多种方法，从多种方案中思考探索自己的系统方案，并不断修订自己的方案，本文选择声磁同步法，计算出声磁到达接收端时间差然后计算距离。最终确定了方案后，开始计算各个系统的传递方程与元件参数，接下来软件仿真，然后进行硬件的焊接与软件的编程。最终是辛苦的调试，步步，逐个排除系统的故障。最终整机终于调试成功，并取得预期的效果。本文所运用的技术中，欠采样是大亮点。关于欠采样，不难从系统与信号的角度分析，对于较高频率的信号，可以无失真地转化为较低频率的信号，从而方便人耳听到。展望本文做的电缆故障定点仪还有很大完善的地方。比如说自动增益调节，使人耳听到的声音响度维持到个恒定的水平，保护听力故障点指示灯阵列，可以和耳机交替使用运用数字信号处理技术，实现真正的零噪声，方便地选择通频带运用液晶显示更节省功耗。甚至把电缆故障定点仪装载在机器人小车上，并结合技术，机器人小车自动实现路径探测与故障点探测，并把数据发送到终端或作出进步动作，而终端可以负责数据接收并绘制故障地图，实现真正的自动化。若能建立全国电缆路径的数据库，直接运用声测法检测故障点的位置更快更准确。地面微小振动的检测致谢致谢毕业设计即将完成，通过此次毕业设计，提升了自己的实践能力，把自己大学四年所学的理论付之实践。是学校给我的这次实践的机会，同时在张昌民老师的精心指导，梁燕萍老师的热心帮助及的同学们和竹园Ⅰ的室友的帮助和父母姐哥的精神支持和关怀下，我顺利地完成了毕业设计。值此之际，我将以诚恳真诚的心表示对他们衷心的感谢，感谢他们在这段时间给我学习，生活，实践上的帮助支持理解和给我提出的宝贵意见。地面微小振动的检测参考文献参考文献孙建涛,魏新劳,陈庆国等电力电缆故障定点仪的研制电线电缆。杨孝志,陆巍，吴少雷等电力电缆故障定位技术与方法电力设备。•范兰德拉特,••塞德林顿压电陶瓷北京科学出版社，年。孙肖子模拟电子技术西安西安电子科技数的幅频响应为式采样保持系统的幅频响应如图采样保持后得到的信号经过个截止频率为，增益为的低通滤波器如图后的信号设为假设该低通滤波器为理想滤波器且其传递函数为式其中根据式，式及式和输入信号的频率为，采样信号的频率为可以得到式式经傅里叶反变换得式因此的较高频输入信号经过采样保持和低通滤波器后可以得到很纯净的较低频的信号，可以方便人耳听到。采样保持与低通滤波的过程地面微小振动的检测时域图如图时域图如图所示，其中第行为磁棒接收到的信号第二行为取样信号第三行为经过采样保持后的信号第四行为低通或带通滤波后输出信号图采样保持的时域图频域图采样保持样后的信号，只显示出内的波形，如图所示，其频率的强度最大，还有等些频率成分的输出。其中的分量是由频移得到，即的分量是由频移得到，即的分量是由频移得到，即的分量是磁棒收到的信号第二章硬件结构原理及理论分析图采样保持频率图再进行低通滤波器滤波之后的信号频谱，如图所示，途中只显示了内的波形，由图可密度比热容•粘度导热系数壳程循环气密度比热容粘度导热系数由知根据两流体情况，取传热系数为，由知由于，因此需考虑热补偿。据此，由换热器系列标准中选定浮头式内导流换热器其规格如下表壳径管子尺寸公称压强管长公程面积管子总数管程数管子排列法正方形斜转实际总传热面积若选择该型号的换热器，则要求过程总传热系数为核算总传热系数管程对流传热系数管程流通面积湍流湍流壳程对流传热系数由下式计算，即取换热器管心距流体通过管间的最大截面积为湍流污垢热阻工艺物料的污垢系数如下管内乙烯管外冷却水总传热系数管壁热阻可忽略时，总传热系数为核算标准为计算管程壳程对流传热系数，确定污垢热阻和，再计算总传热系数。比较的初设值和计算值，若，则初选的换热器合适，否则需另设值，重复以上大学出版社，年月。孙肖子模拟电子技术第二版西安西安电子科技大学出版社，年月。丁玉美，高西全数字信号处理西安西安电子科技大学出版社，年月。吴正大信号与线性系统分析北京高等教育出版社，年月。,,,,,陈涛单片机应用及程序设计北京机械工业出版社，年。关的电源电压采用双电源时，例如，均对地而言，则输入电压对称于的正负信号电压均能传输。这时要求控制信号为，为，否则只能传输正极性的信号电压。在实际应用中使用独立的电源驱动和信号输入，的电流能力应超过的双边的的交换机外部负载。这规定避免任何永久性的电流流过的电源通电时或从地面微小振动的检测删除或钳行动。在些应用中，外部负载电阻的电流可能包括和信号线组件。为了避免绘图电流时切换到终端或，电流流过整个双向开关的压降不得超过在时，或在时计算值显示从。没有的电流将流经如果到终端或的开关电流。系统供电电路由于该仪器是手持设备，故选用电池组四节电池串联供电。系统中用到的运放，是双电源运放，若让其工作在单电源模式下，必须为其提供定得直流偏置，且直流偏置电压般选择为。考虑到电池组放电后电压会下降而最大限度的使用电池，选择的偏置电压为，该电压由图中的电路提供。图偏置电压图中输出电压的计算公式为式式基准源根据其数据手册上显示，它在全量程范围温度系数为，典型的输出阻抗为，能施加的反向电流能力为到，输出噪声低，内部有个的基准电压，可以在其端接分压电阻能得到从到之间的任第二章硬件结构原理及理论分析意电压，并能自动调节输出电压或上所述，采样保持电路的输出端的信号等于两个信号分时输入之和见图。图采样保持信号图地面微小振动的检测若采样脉冲的占空比非常小，就可以忽略脉冲中占的时间，近视认为模拟开关为理想取样开关，输出等于保持电容上的电压信号。为了计算采样保持系统的传递函数，需要对复杂的采样保持电路进行简化。见图图采样与保持过程理想取样开关的拉普拉斯变换见式其中是取样信号的周期，零阶保持器的输出为式其拉普拉斯变换为式根据式和式可得零阶保持器的传递函数为式零阶保持器传递函数式的幅频响应为式其中，零阶保持器的幅频响应为图第二章硬件结构原理及理论分析图零阶保持器幅频响应为了方便计算，假设输入信号及取样信号都是从无穷负的时间开始，则理想采样开关的输出傅里叶变换为式根据式可以得到采样保持传递函