計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)防汛控制系統(tǒng)仿真

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1、貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文論文題目：防汛控制系統(tǒng)仿真班級(jí)：09計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)學(xué)號(hào)：111053010134姓名：XX指導(dǎo)教師：XXX29前言本次論文題目是防汛仿真控制系統(tǒng)，江河防汛模型(簡(jiǎn)稱防汛模型)主要通過(guò)MATLAB仿真模型試驗(yàn),對(duì)水庫(kù)工程建成后江河中下游防汛形勢(shì)及對(duì)策措施中的重大技術(shù)問題進(jìn)行綜合研究。MATLAB仿真模型模擬范圍從江河干流段,建立江河水位的自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)排洪的仿真模型。防汛信息化的主要任務(wù)是在防汛業(yè)務(wù)工作中廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，建設(shè)防汛信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，充分發(fā)掘和利用信息資源

2、的潛在知識(shí)，以提高防汛調(diào)度、水資源優(yōu)化配置、水工程監(jiān)控和水行政管理的整體水平，通過(guò)信息化推動(dòng)防汛業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化。目前在水利信息化的研究與開發(fā)工作中，用戶常常希望應(yīng)用系統(tǒng)在特殊或緊急情況下能夠根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)，主動(dòng)做出反應(yīng)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的操作，向用戶推送有關(guān)信息。但是，在現(xiàn)有的各種應(yīng)用中仍有許多主動(dòng)性需求不能完全得到滿足，人們必須考慮實(shí)現(xiàn)主動(dòng)需求的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)。此論文提出一種基于主動(dòng)機(jī)制的防汛控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，以輔助決策者完成從獲取信息到形成決策的大部分工作，而且可以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)的個(gè)性化服務(wù)，提高信息

3、處理的水平和增強(qiáng)信息服務(wù)的能力。信息到形成決策的大部分工作，而且可以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)的個(gè)性化服務(wù)，提高信息處理的水平和增強(qiáng)信息服務(wù)的能力。針對(duì)本次畢業(yè)論文應(yīng)用了MATLAB軟件，給出了一種具備主動(dòng)機(jī)制的防汛控制系統(tǒng)模型。該模型具有自動(dòng)數(shù)據(jù)采集和主動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、主動(dòng)數(shù)據(jù)匯總與傳遞、主動(dòng)報(bào)警和主動(dòng)信息服務(wù)的能力，可以輔助決策者完成從獲取信息到形成決策的大部分工作和實(shí)現(xiàn)主動(dòng)的個(gè)性化服務(wù)。29目錄前言2目錄3一、MATLAB語(yǔ)言簡(jiǎn)介1（一）、MATLAB語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)1（二）、仿真軟件的發(fā)展1（三）、幾種仿真軟件2（四）

4、、應(yīng)用仿真技術(shù)的意義2（五）、仿真技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)3二、論文題目及解析3三、論文目的及其意義4（一）、課題設(shè)計(jì)的目的4（二）、課題設(shè)計(jì)的意義5四、論文思想5五、程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖：6(一)、操作流程圖6(二)、程序流程圖7六、源程序8七、程序調(diào)試22八、仿真結(jié)果及性能解說(shuō)23（一）仿真結(jié)果23（二）、性能解說(shuō)25九、論文總結(jié)26十、致謝2829一、MATLAB語(yǔ)言簡(jiǎn)介MATLAB語(yǔ)言既是一種“演算紙式”的用于科學(xué)工程計(jì)算的高級(jí)語(yǔ)言，又是一種功能極其強(qiáng)大的輔助工具（如：模型仿真、圖象處理和internet網(wǎng)

5、絡(luò)功能）。它有以下特點(diǎn)：(a)用戶使用方便，編程效率高，語(yǔ)言簡(jiǎn)單，內(nèi)涵豐富，易學(xué)易用；(b)高效方便的矩陣和數(shù)組運(yùn)算；(c)極其方便的繪圖功能；(d)帶有SIMULINK動(dòng)態(tài)仿真工具及Toolbox等其它功能；(e)擴(kuò)充能力強(qiáng)。（一）、MATLAB語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)MATLAB語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是M文件的建立和編寫。所有程序文件、函數(shù)、SIMULINK文件以及Toolbox文件均可用M文件建立。M文件的建立和編寫一般在專門的編輯器內(nèi)完成。MATLAB6.5版本是一個(gè)高度集成的語(yǔ)言環(huán)境，在它的命令窗口界面下可

6、以編寫程序、運(yùn)行程序并跟蹤調(diào)試程序，也可在線取得幫助。在這個(gè)命令窗口下還可完成文件管理等其它功能。MATLAB語(yǔ)言的典型結(jié)構(gòu)為：MATLAB語(yǔ)言=窗口命令＋M文件MATLAB以復(fù)數(shù)矩陣為最基本的運(yùn)算單元，既可以對(duì)它整體地進(jìn)行處理，也可以對(duì)它的某個(gè)或某些元素進(jìn)行單獨(dú)處理，所以操作起來(lái)比較方便。需要指出一點(diǎn)的是，MATLAB具有很強(qiáng)的圖形功能，非常適用于科學(xué)研究與工程實(shí)際中的應(yīng)用。（二）、仿真軟件的發(fā)展（1）程序編程階段所有問題（如：微分方程求解、矩陣運(yùn)算、繪圖等）都是用高級(jí)算法語(yǔ)言（如C、FORTRAN

7、等）來(lái)編寫。29（2）程序軟件包階段出現(xiàn)了“應(yīng)用子程序庫(kù)”。（3）交互式語(yǔ)言階段（仿真語(yǔ)言）仿真語(yǔ)言可用一條指令實(shí)現(xiàn)某種功能，如“系統(tǒng)特征值的求解”，使用人員不必考慮什么算法，以及如何實(shí)現(xiàn)等低級(jí)問題。（4）模型化圖形組態(tài)階段符合設(shè)計(jì)人員對(duì)基于模型圖形化的描述。（三）、幾種仿真軟件（1）PSPICE、ORCAD：通用的電子電路仿真軟件，適合于元件級(jí)仿真。（2）SYSTEMVIEW：系統(tǒng)級(jí)的電路動(dòng)態(tài)仿真軟件。（3）MATLAB：具有強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算能力，包含各種工具箱，其程序不能脫離MATLAB環(huán)境而運(yùn)行，

8、所以嚴(yán)格講，MATLAB不是一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，而是一種高級(jí)的科學(xué)分析與計(jì)算軟件。（4）SIMULINK：是MATLAB附帶的基于模型化圖形組態(tài)的動(dòng)態(tài)仿真環(huán)境。（四）、應(yīng)用仿真技術(shù)的意義（1）經(jīng)濟(jì)大型、復(fù)雜系統(tǒng)直接實(shí)驗(yàn)是十分昂貴的，如：空間飛行器的一次飛行實(shí)驗(yàn)的成本約在1億美元左右，而采用仿真實(shí)驗(yàn)僅需其成本的1/10~1/5，而且設(shè)備可以重復(fù)使用。（2）安全某些系統(tǒng)（如載人飛行器、核電裝置等），直接實(shí)驗(yàn)往往會(huì)有很大的危險(xiǎn)，甚至是不允許的，而采用仿真實(shí)驗(yàn)可以有