海上溢油回收检测系统的研究

摘要

随着全球经济的快速发展，世界上大多数国家对石油的需求日益增加，海洋石油运输量和石油资源开采量也日益增长，由此带动了海上石油运输的迅猛发展，随之而来的是海上溢油事故日渐增多，海水污染之严重，对全球的经济、环境和人民的生活造成重大的影响。因此，开展海洋溢油回收检测系统的研究迫在眉睫。
　　本文在已有的海上溢油回收检测系统研究成果的基础上，以提高海上溢油应急能力为目的，以数据采集技术、传感器技术、信息技术等现代高新技术为手段，以研究解决溢油回收检测关键技术问题为重点，结合与青岛某企业合作的海上溢油回收项目，设计了一套与实际溢油回收过程相结合的溢油回收检测系统。
　　海上溢油回收系统主要由撇油器和工作站两部分组成。系统采用动态斜面式撇油器，检测系统由单片机、传感器与无线收发模块组成。系统通过双液位传感器，实时测量撇油器集油箱的液位，由单片机控制抽油泵的开启，实现溢油回收。系统通过对抽油泵和斜带卷筒转速的控制以实现提高回收效率的目的。撇油器和工作站之间的数据传输采取无线通信方式，克服了有线通信电缆易受的海水腐蚀的弊端，提高了系统的可靠性。论文介绍了单片机与nRF24L01无线芯片组成的硬件接口电路、系统的数据采集电路及无线通信软件的设计。

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1 绪 论

1.1 研究背景

1.2 研究目的与意义

1.3 国内外研究现状

1.4 存在问题

1.5 本文主要研究工作

2 技术背景与系统组成

2.1 数据采集系统

2.2 传感器技术

2.3 短距离无线通信技术

2.4 溢油回收检测系统的组成

2.5 本章小结

3 溢油回收检测系统的设计

3.1 集油箱液位数据采集端的设计

3.2 斜带卷筒转速数据采集端的设计

3.3 液压油温度数据采集端的设计

3.4 供电系统与外围电路的设计

3.5 本章小结

4 基于nRF24L01单片无线射频收发芯片的无线通信

4.1 nRF24L01的主要特性

4.2 无线通信硬件电路设计

4.3 无线通信收发软件流程

4.4 本章小结

5 系统无线通信距离的测试

5.1 引 言

5.2 无线传输距离的测试

5.3 本章小结

6 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 工作展望

致谢

参考文献