NANJING CHINA目录
摘 要 I
Abstract II
目录 III
第1章 绪论 1
1.1 课题的研究背景 1
1.2修缮之前的清洗的必要性及方法 2
1.3本章小结 3
第2章 液哨的发声机理及空化机理 5
2.1 液哨的发声机理 5
2.2 液哨的空化原理 6
2.3 液体流动式发生器的分类 7
2.4本章小结 8
第三章 硬件电路的选择和设计 9
3.1系统整体硬件电路的设计方案 9
3.2 微处理器的选择 10
3.3 步进电机选型 11
3.4 步进电机驱动选择 13
3.5 开关电路设计 16
3.6本章小结 18
第4章 系统软件整体设计 19
4.1系统程序的设计整体架构 19
4.2 液哨、清洗刷开关控制 20
4.3定时控制的程序设计流程 21
4.4二维平台的移动控制 23
4.5 存储控制 24
4.6本章小结 27
第5章 整机测试及结果测试 28
5.1液哨、清洗刷控制电路测试 28
5.2定时控制测试 28
5.3二维平台的移动测试 29
5.4本章小结 29
第6章 课题总结与展望 31
6.1 总结与回顾 31
6.2 存在的不足 31
6.3 课题的展望 32
参考文献 33
致 谢 35
附录A.部分相关PCB 36
附录B.部分相关实物图 37
附录C.部分相关程序 38
附录D. 攻读学士学位期间主要实践创新工作与成果 59
附录E.英文翻译 60
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景
在中国，由于经度和纬度跨度比较大，受季风性气候的影响比较大，使得中
 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2 
国东西和南北的水资源地域分布不均和时间分布不均。为了缓解东北缺水和东南沿海洪水泛滥的局面，以及利用水能发电或者灌溉，中国各地兴修水利。
到2006为止，我国就在当时极其艰苦的条件下建立的堤坝大约8.7万座，更具不完全统计，其中15
以上的堤坝就有1.8万多座[1]。更何况是是科技飞速发展的今天。可见大坝对于我国的经济和生活的重要性。到目前为止，我国的大坝库水量占水能资源总量的16%,保护了3.1亿人口；保障了大约3200亿
的农田的灌溉问题[2]；解决了百余座大中城市防洪和饮水问题。由此可见，我国堤坝水库的安全对我国人民生命和财产的安全显得尤为重要。
但是，我国大坝大多是建国初修建的，由于当时历史和现实的原因，大多没有专业的设计和建设的工程师，许多水库和堤坝都没有达到现在的指标，存在各种各样的问题，比如：防洪指标偏低、堤坝质量较差和各种隐患等问题。加上长年累月的风吹日晒，温度应力、干缩应力的影响，造成了大坝水库等溢流面出现各种尺度的裂缝[3]。
大坝对我们的生活是一把双刃剑，我们不仅要看到请对我们的生产、生活中的作用：防洪、灌溉；但是一旦发生事故，对下游的城市和人民将造成不可估量的后果，对国家来说也是一场沉重的打击。
大坝建立的初期都会或都或少的存在一定的瑕疵，比如，丹江口大坝初期发现了1050条裂缝，随着水位的上升和时间的推移，到了丹江口大坝后期，裂缝就发展到了到3327条[4]；葛洲坝仪器工程中各类建筑物就出现了裂缝3156条裂缝[5]。这些裂缝大都对坝体的稳定造成了威胁，更有甚者，会发生坝体的坍塌；虽然坝体还完好的存在，一旦加测出隐患，就会使下游的人民发生患得患失的心理。1962年11月6日梅山连拱坝右岸垛基突然大量渗水，且坝体出现了几十条裂缝，大坝处于危险状态，被迫放空水库中的水，对大坝进行加固[6]。
国外的混凝土大坝的裂缝问题也非常常见，比如，美国的德沃歇克(Dworshak)实体重力坝[7]，发生的渗水事故就是我们当今应该思考解决方案的典型的例子。加日坝在1955年第二次蓄水时，观测员，就已观测到上游面出现平行于坝底面的水平裂缝，并且裂缝也在逐渐扩大，就在981.30m处一条裂缝贯穿了整个坝厚，多次修缮均未成功，被迫在该坝上游处另建一新坝[8]。



图1.1 常见大坝裂缝图 图1.2 我国新安江大坝裂缝图
由此可见，正如蝴蝶效应一样。大坝的一条小小裂缝的处理是一项与我们的正常生活息息相关的工程。坝体出现的裂缝必须进行有效的修缮才能，才能有效的保障我们的生命财产的安全。然而大坝在修缮之前必须得到有效的清洗，才能保障修缮的质量。
1.2修缮之前的清洗的必要性及方法
经过专家分析大坝上面的裂缝产生的主要原因，提出了防治措施和修缮的方案。对于混凝土的大坝裂缝进行深度处理时，专家提出了的提高大坝抗渗能力的打孔灌浆修补法[9]，但是专家强调了在修补之前都必须对裂缝两侧和表面的混凝土进行清理和清洗。大坝的表面附着物主要是长年累月积累下来的水垢和生长的各种水草，以及各种生活污水排放到江河中的油污，如果没有得到有效的清洗，灌浆修补的混凝土就很容易脱落，这将使得修缮工作事半功倍。在许多大坝浸水面多存在裂缝，常年的浸泡使得裂缝中长满了水垢，而水垢的组成成分很复杂，比如水草等有机生物、矿物质等。如若修缮的时候没有得到有效的清理，修缮的效果也会不理想，使得渗水这个问题没有得到根本的解决。随着时间的推移，坝体的渗水量会逐步的增大，最终导致坝体的坍塌。
陆志华等人研究了港口码头等坝体出现的裂缝，这些裂缝主要是由于施工的过程中引起的。而且他们认为裂缝进行修复前，裂缝的清洗是最为重要的环节之一，并提出了清洗裂缝槽两侧混凝土面浮土软体生物等粘着物的方法——高压水和钢刷[10]。
李植槐等人在研究<<双牌水库大坝伸缩裂缝水下修补施工技术>>中指出，在对水下伸缩裂缝进行处理之前，先要对水下的裂缝的状况进行考擦，要对水下生物、水垢进行清理。清理大大致方法为：液体旋转动力刷对裂缝左右20cm的范围内的混凝土表面进行深度的清洗、打磨。李植槐等人还特别强调基层面和裂缝内部的干净程度直接关系到水下涂料粘合强度[11]，如果未清洗干净，修补工作将会事半功倍。

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