一种基于Linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于Linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统及方法，包括：数据采集模块、基于ARM处理器的Linux嵌入式控制模块、通信显示模块及泥沙浓度声光融合反演模块。本发明专利技术通过分别构建声学、光学浓度反演子模型，并设计动态加权融合算法实现多模态数据协同优化，实现浓度反演，同时系统集成温度传感器配合反演算法实时完成误差补偿，提高测量精度。此外，结合基于ARM的Linux系统处理平台，实现整体系统的嵌入式使用。本发明专利技术解决了传统测量设备笨重、单一传感器精度受限及复杂环境适应性差的问题，实现了轻量化、高精度的泥沙浓度实时监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于泥沙测量，特别是一种基于linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统及方法。

技术介绍

1、近年来，国家对长江、黄河等重点流域的水资源与水环境问题的关注度不断提升，启动了长江黄河等重点流域水资源与水环境综合治理有关的专题项目，旨在积极应对长江大保护和长江经济带建设、黄河流域生态保护和高质量发展等国家重大区域发展战略所提出的紧迫需求。其核心目标是聚焦于水资源、水环境和生态系统的“三水”融合，构建健康的流域水系统，从而为流域经济社会可持续发展提供坚实的水安全保障。

2、目前对泥沙浓度的测量大致可分为传统方法和现代方法。传统方法存在采样不准确、分析周期长、数据获取困难等问题，无法满足实时监测的需求，严重制约了水资源管理和环境保护工作的效率和精准性。现代方法包括光学测沙和超声测沙，二者均具有采样效率高、数据分析便捷等优势。但也存在一些缺点，比如设备体积相对较大，光学测沙在低浓度环境下的准确性较低，并易受到水中杂质、气泡等环境因素的干扰；声学测沙易受泥沙粒径、形状等因素干扰等。

技术实现思路

1、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于Linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述系统包括：数据采集模块、基于ARM处理器的Linux嵌入式控制模块、通信显示模块及泥沙浓度声光融合反演模块；

2.根据权利要求1所述的基于Linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述声学传感器模块包括超声换能器和信号接收调理电路；

3.根据权利要求1所述的基于Linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述基于ARM处理器的Linux嵌入式控制模块包括电源电路模块、复位电路模块、RGBLCD接口电路模块、UART串口电路模块、RS485电路模块、ADC模块及主核心处理器核心板模...

【技术特征摘要】

1.一种基于linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述系统包括：数据采集模块、基于arm处理器的linux嵌入式控制模块、通信显示模块及泥沙浓度声光融合反演模块；

2.根据权利要求1所述的基于linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述声学传感器模块包括超声换能器和信号接收调理电路；

3.根据权利要求1所述的基于linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述基于arm处理器的linux嵌入式控制模块包括电源电路模块、复位电路模块、rgblcd接口电路模块、uart串口电路模块、rs485电路模块、adc模块及主核心处理器核心板模块；

4.根据权利要求1所述的基于linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述数据采集模块在首次使用之前，需要进行校准，具体包括：

5.根据权利要求4所述的基于linux的嵌入式声光泥沙浓度测量系统，其特征在于，所述数据采集模块在校准结束之后...

【专利技术属性】
技术研发人员：李武森，葛启航，陈文建，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：