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

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：09計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)姓名：XX指導(dǎo)教師：XXX前言本次論文題目是防汛仿真控制系統(tǒng)，江河防汛模型(簡稱防汛模型)主要通過MATLAB仿真模型試驗(yàn),對水庫工程建成后江河中下游防汛形勢及對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報(bào)警和自動排洪的仿真模型。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)掘和利用信息資源的潛在知識，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，通過信息化推動防汛業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化。

2、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)，主動做出反應(yīng)，執(zhí)行對應(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)用中仍有許多主動性需求不能完全得到滿足，人們必須考慮實(shí)現(xiàn)主動需求的應(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)主動的個性化服務(wù)，提高信息處理的水平和增強(qiáng)信息服務(wù)的能力。信息到形成決策的大部分工作，而且可以實(shí)現(xiàn)主動的個性化服務(wù)，提高信息處理的水平和增強(qiáng)信息服務(wù)的能力。針對本次畢業(yè)論文應(yīng)用了MATLAB軟件，給出了一種具備主動機(jī)制的防汛控制系

3、統(tǒng)模型。該模型具有自動數(shù)據(jù)采集和主動實(shí)時監(jiān)控、主動數(shù)據(jù)匯總與傳遞、主動報(bào)警和主動信息服務(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)主動的個性化服務(wù)。目錄前言2目錄3一、MATLAB語言簡介1（一）、MATLAB語言程序設(shè)計(jì)1（二）、仿真軟件的發(fā)展1（三）、幾種仿真軟件2（四）、應(yīng)用仿真技術(shù)的意義2（五）、仿真技術(shù)的發(fā)展趨勢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23（一）仿真結(jié)果23（二）、性能

4、解說25九、論文總結(jié)26十、致謝28一、MATLAB語言簡介MATLAB語言既是一種“演算紙式”的用于科學(xué)工程計(jì)算的高級語言，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)絡(luò)功能）。它有以下特點(diǎn)：(a) 用戶使用方便，編程效率高，語言簡單，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動態(tài)仿真工具及Toolbox等其它功能；(e) 擴(kuò)充能力強(qiáng)。（一）、MATLAB語言程序設(shè)計(jì)MATLAB語言程序設(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

5、。M文件的建立和編寫一般在專門的編輯器內(nèi)完成。MATLAB6.5版本是一個高度集成的語言環(huán)境，在它的命令窗口界面下可以編寫程序、運(yùn)行程序并跟蹤調(diào)試程序，也可在線取得幫助。在這個命令窗口下還可完成文件管理等其它功能。MATLAB語言的典型結(jié)構(gòu)為：MATLAB語言=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，既可以對它整體地進(jìn)行處理，也可以對它的某個或某些元素進(jìn)行單獨(dú)處理，所以操作起來比較方便。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）都是用高級算法語言（

6、如C、FORTRAN等）來編寫。（2）程序軟件包階段出現(xiàn)了“應(yīng)用子程序庫”。（3）交互式語言階段（仿真語言）仿真語言可用一條指令實(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)等低級問題。（4）模型化圖形組態(tài)階段符合設(shè)計(jì)人員對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，適合于元件級仿真。（2）SYSTEM VIEW：系統(tǒng)級的電路動態(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，所以嚴(yán)格講，MATLAB不是一種計(jì)算機(jī)語言，而是一種高級的科學(xué)分析與計(jì)算軟件

7、。（4）SIMULINK：是MATLAB附帶的基于模型化圖形組態(tài)的動態(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1/101/5，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)往往會有很大的危險，甚至是不允許的，而采用仿真實(shí)驗(yàn)可以有效降低危險程度，對系統(tǒng)的研究起到保障作用。（3）快捷提高設(shè)計(jì)效率：比如電路設(shè)計(jì)，服裝設(shè)計(jì)等等。（4）具有優(yōu)化設(shè)計(jì)和預(yù)測的特殊功能對一些真實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)和參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常困難的，這時仿真可以發(fā)揮它特殊的優(yōu)化設(shè)計(jì)功能。在

8、非工程系統(tǒng)中（如社會、管理、經(jīng)濟(jì)等系統(tǒng)），由于其規(guī)模及復(fù)雜程度巨大，直接實(shí)驗(yàn)幾乎不可能，這時通過仿真技術(shù)的應(yīng)用可以獲得對系統(tǒng)的某種超前認(rèn)識。（五）、仿真技術(shù)的發(fā)展趨勢（1）硬件方面：基于多CPU并行處理技術(shù)的全數(shù)字仿真將有效提高仿真系統(tǒng)的速度，大大增強(qiáng)數(shù)字仿真的實(shí)時性。（2）應(yīng)用軟件方面：直接面向用戶的數(shù)字仿真軟件不斷推陳出新，各種專家系統(tǒng)與智能化技術(shù)將更深入地應(yīng)用于仿真軟件開發(fā)之中，使得在人機(jī)界面、結(jié)果輸出、綜合評判等方面達(dá)到更理想的境界。（3）分布式數(shù)字仿真：充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，協(xié)調(diào)合作，投資少，效果好。（4）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)：綜合了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等

9、多學(xué)科，使人置身于真實(shí)環(huán)境之中。二、論文題目及解析本次論文題目是防汛仿真控制系統(tǒng)，江河防汛模型(簡稱防汛模型)主要通過MATLAB仿真模型試驗(yàn),對水庫工程建成后江河中下游防汛形勢及對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報(bào)警和自動排洪的仿真模型。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用是現(xiàn)代化技術(shù)的重要標(biāo)志。為保證科研技術(shù)信息獲取的先進(jìn)性與快速性,防洪模型采用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、虛擬仿真系統(tǒng)和模型量測控制系統(tǒng),構(gòu)成了一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將模型量測控制系統(tǒng)(測控網(wǎng)) 、虛擬仿真系統(tǒng)。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

10、系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，充分發(fā)掘和利用信息資源的潛在知識，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，通過信息化推動防汛業(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)，主動做出反應(yīng)，執(zhí)行對應(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)用中仍有許多主動性需求不能完全得到滿足，人們必須考慮實(shí)現(xiàn)主動需求的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)。本專業(yè)課題設(shè)計(jì)提出一種基于主動機(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)主動的個性化服務(wù)，提高信息處理的水平和增強(qiáng)信息服務(wù)的能力。信息到形成決策的

11、大部分工作，而且可以實(shí)現(xiàn)主動的個性化服務(wù)，提高信息處理的水平和增強(qiáng)信息服務(wù)的能力。三、論文目的及其意義（一）、課題設(shè)計(jì)的目的洪水是自然現(xiàn)象，而洪災(zāi)是由于人們與洪水抗?fàn)帞U(kuò)大自己的生存空間所帶來的。對于我國人口發(fā)展到目前狀況以后，已難以實(shí)施象一些人口密度低的國家所采取的嚴(yán)厲限制向洪災(zāi)高風(fēng)險區(qū)發(fā)展的策略；但如果繼續(xù)實(shí)施大規(guī)模侵占洪水調(diào)蓄、宣泄場所的做法，將會進(jìn)一步加劇人與洪水的緊張關(guān)系，對可持續(xù)發(fā)展是非常不利的。因此，今后要在繼續(xù)提高抗御洪水能力、加強(qiáng)防災(zāi)體系建設(shè)的同時，采取措施調(diào)整人與洪水的關(guān)系，使之逐步做到和諧相處。這些措施包括：（1）堅(jiān)決停止圍占河、湖，并逐步實(shí)施退田還湖及恢復(fù)原有的過洪通道。

12、（2）干支流的上中游廣大地區(qū)，要加強(qiáng)水土保持，逐步實(shí)施退耕還林。（3）從長江的具體情況分析，必須有一部分能夠確保實(shí)施計(jì)劃分洪的蓄滯洪區(qū)，才能應(yīng)對特大洪水出現(xiàn)的局面，應(yīng)當(dāng)妥善安排促其實(shí)現(xiàn)，并保證分洪對人員、房屋、主要財(cái)產(chǎn)的安全。（4）其他抗洪能力不高的地方，要積極研究適應(yīng)洪水特點(diǎn)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，逐步做到受淹而不致造成大的損失，甚至不介意受淹。在這方面，有些國際組織也已開始在長江中下游一些地區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)。（二）、課題設(shè)計(jì)的意義該次課題設(shè)計(jì)的意在于鞏固MATLAB軟件的基本使用和進(jìn)一步加深對它的了解，把MATLAB的精髓領(lǐng)悟出來。四、論文思想在老師和同學(xué)們的幫助下，以及對題目的分析和查閱資料，使得我對

13、這論文的要求有了一定的了解，從了解的要求中開始編制程序，在通過分析程序從簡單的到復(fù)雜畫出相應(yīng)的仿真圖的坐標(biāo)，在做的每一歩都要很小心和對其有相應(yīng)的思考。首先對該論文的題目做一個詳細(xì)的了解，根據(jù)題目所給的一些需要的參數(shù)進(jìn)行分析，對要求仿真的數(shù)據(jù)進(jìn)行對應(yīng)得比較分析，讓其更加了解它所要仿真的數(shù)據(jù)，之后我們就可以開始著手相應(yīng)的對程序的編寫和制作相應(yīng)的程序。制作仿真圖的時候必須要對相應(yīng)的坐標(biāo)參數(shù)設(shè)置，尤其是對相關(guān)的所表現(xiàn)的圖的一些參數(shù)的設(shè)置。對相應(yīng)的程序從不同的方向去思考就會出現(xiàn)不同的問題有難有易，因此我們要沖不同的入口和出口開始相應(yīng)的思考，在對相應(yīng)的仿真的參數(shù)設(shè)置的時候我們必須十分小心對其參數(shù)的填寫，要

14、是稍微疏忽就會出現(xiàn)結(jié)果就不符合要求。在編制的過程中對每一步都要認(rèn)真的制作和進(jìn)行修改以及在修改的同時我們都進(jìn)行不斷的對其調(diào)試。最終使得我所要做的課程設(shè)計(jì)在不斷的努力中起得了成功，通過這次畢業(yè)論文同時能進(jìn)一步了解MATLAB，從而能夠在此過程中復(fù)習(xí)了曾經(jīng)學(xué)過的知識。五、程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖：(一)、操作流程圖問題的闡述設(shè)置目標(biāo)建立模型仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)編程序驗(yàn)證正確與否確認(rèn)運(yùn)行分析輸出結(jié)果YYNN開始結(jié)束(二)、程序流程圖否是按照給出的條件作出相應(yīng)的運(yùn)動設(shè)置導(dǎo)線位置參數(shù)設(shè)置導(dǎo)線位置參數(shù)電阻、電阻、閘門和水平面范圍參數(shù)的設(shè)置閘門和水平面范圍參數(shù)的設(shè)置電機(jī)參數(shù)設(shè)置給出電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)初角度和條件給出運(yùn)動初始條件和周期W

15、hile循環(huán)體循環(huán)判斷結(jié)束設(shè)置字體位置參數(shù)開始給出坐標(biāo)六、源程序clear,clcfigure('name','防汛控制系統(tǒng)'); axis (0 ,60,0,60); hold on; axis off; text(23,57,'防汛控制系統(tǒng)','fontsize',20,'color','b'); text(7,32,'放大器','fontsize',8,'color','k'); text(18,40,'電動機(jī)',

16、'fontsize',8,'color','r'); text(28,5,'干旱報(bào)警線','fontsize',8,'color','r'); text(27,28,'高水位報(bào)警線','fontsize',7.5,'color','r'); text(13.5,17,'出水口','fontsize',8,'color','r'); text(45.5,23,

17、'正電極開關(guān)','fontsize',8,'color','k'); text(45.5,8,'負(fù)電極開關(guān)','fontsize',8,'color','k'); text(45.5,0,'與水庫連接','fontsize',8,'color','k');text(4,2,'色線表示水平面','fontsize',8,'color','k')

18、;%畫導(dǎo)線c1=line(1;55,50;50,'color','g','linewidth',2);c2=line(22.5;45,0;0,'color','k','linewidth',2);c3=line(4;33,45;45,'color','g','linewidth',2);c4=line(4;7,35;35,'color','g','linewidth',2);c5=line(1;1,30;

19、50,'color','g','linewidth',2);c6=line(4;4,35;45,'color','g','linewidth',2);c7=line(1;7,30;30,'color','g','linewidth',2);c8=line(55;55,15;50,'color','g','linewidth',2);c9=line(45;45,0;3,'color',

20、9;k','linewidth',2);c10=line(45;45,5;30,'color','k','linewidth',2);c9=line(45;47,3;3,'color','k','linewidth',2);c10=line(45;47,5;5,'color','k','linewidth',2);c11=line(27.5;27.5,0;15.5,'color','k','

21、;linewidth',2);c12=line(27.5;27.5,24.5;30,'color','k','linewidth',2);c13=line(22.5;22.5,0;15.5,'color','k','linewidth',2);c14=line(22.5;22.5,24.5;26.5,'color','k','linewidth',2);c15=line(22.5;20.5,15.5;15.5,'color',&

22、#39;k','linewidth',2);c16=line(22.5;20.5,24.5;24.5,'color','k','linewidth',2);c17=line(49;55,15;15,'color','g','linewidth',2);c18=line(0;3,2;2,'color','c','linewidth',4);%畫放大器c9=line(7;7,28;37,'color','g&

23、#39;,'linewidth',2);c10=line(7;12,37;37,'color','g','linewidth',2);c11=line(12;12,28;37,'color','g','linewidth',2);c12=line(7;12,28;28,'color','g','linewidth',2);hold on;%畫箭頭j1=line(6;7,35.5;35,'linewidth',2);j2=

24、line(6;7,34.5;35,'linewidth',2);j3=line(6;7,30.5;30,'linewidth',2);j4=line(6;7,29.5;30,'linewidth',2);j5=line(43;44,20;20.5,'linewidth',2);j6=line(43;44,20;19.5,'linewidth',2);j7=line(43;44,10;10.5,'linewidth',2);j8=line(43;44,10;9.5,'linewidth'

25、;,2);j9=line(36;37,10.5;10,'linewidth',2);j10=line(36;37,9.5;10,'linewidth',2);hold on;%畫電阻fill(37,38,38,37,28,28,2,2,1,0.1,0.5);%左電阻fill(42,43,43,42,28,28,2,2,1,0.1,0.5);%右電阻%畫連接電阻的導(dǎo)線f1=line(25;37,10;10,'color','g','linewidth',2);f2=line(33;33,10;45,'colo

26、r','g','linewidth',2);f3=line(37.5;37.5,1;2,'color','g','linewidth',2);f4=line(37.5;42.5,1;1,'color','g','linewidth',2);f5=line(42.5;42.5,1;2,'color','g','linewidth',2);f6=line(37.5;37.5,28;29,'color'

27、,'g','linewidth',2);f7=line(37;37,7;7.5,'color','r','linewidth',9);f8=line(37;37,25;25.5,'color','r','linewidth',9);f9=line(37.5;42.5,29;29,'color','g','linewidth',2);f10=line(42.5;42.5,28;29,'color','

28、;g','linewidth',2);f11=line(40;40,17;29,'color','g','linewidth',2);f12=line(40;40,1;15.5,'color','g','linewidth',2);%畫電源f13=line(39;41,15.5;15.5,'color','r','linewidth',2);%負(fù)極f14=line(38.5;41.5,17;17,'color',

29、'r','linewidth',2);%正極f15=line(43;48,20;20,'color','g','linewidth',2); %開門開關(guān)f16=line(43;48,10;10,'color','g','linewidth',2); %關(guān)門開關(guān)f17=line(25;37,10;10,'color','b','linestyle','.', 'markersize',50)

30、;f18=line(25;37,10;10,'color','c','linewidth',1);f19=line(25;37,10;10,'color','c','linewidth',1);f20=line(22;27,10;10,'color','c','linewidth',1);f21=line(20;22,10;10,'color','c','linewidth',1);g0=line(48;

31、49,20;15,'color','k','linewidth',2); %閘刀door=line(25;25,5;15,'color','m','linewidth',25);%畫門d1=line(25;25,27.5;15,'color','g','linewidth',2);%畫門頂?shù)睦K索d2=line(22;22,27.5;15,'color','c','linewidth',1);hold on

32、;%畫電機(jī)的兩端（用兩個橢圓）t=0:pi/100:2*pi;fill(18+2*sin(t),32.5+5*cos(t),0.7,0.85,0.9);%電機(jī)左端fill(18+2*sin(t),32.5+5*cos(t),0.7,0.85,0.9);%電機(jī)左端fill(25+2*sin(t),32.5+5*cos(t),0.7,0.85,0.9);%電機(jī)右端e0=line(12;18,32.5;32.5,'color','r','linewidth',2);%畫連接電機(jī)中軸的線%畫電機(jī)的表面（用八根不同顏色的線代替，每根之間相差pi/4）%為簡

33、便起見，初始條件下可將八根線分成兩組放在電機(jī)的頂端和底端sig1=line(18;25,37.5;37.5,'color','r','linestyle','-','linewidth',2);sig2=line(18;25,27.5;27.5,'color','m','linestyle','-','linewidth',2);sig3=line(18;25,37.5;37.5,'color','w',

34、'linestyle','-','linewidth',2);sig4=line(18;25,27.5;27.5,'color','b','linestyle','-','linewidth',2);sig5=line(18;25,37.5;37.5,'color','r','linestyle','-','linewidth',2);sig6=line(18;25,27.5;27.5,&

35、#39;color','g','linestyle','-','linewidth',2);sig7=line(18;25,37.5;37.5,'color','k','linestyle','-','linewidth',2);sig8=line(18;25,27.5;27.5,'color','b','linestyle','-','linewidth',2);

36、for i=1:10;a=0; %設(shè)定電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的初始角度da=0.015;%設(shè)定電機(jī)正轉(zhuǎn)的條件s=0; %設(shè)定門運(yùn)動的初始條件ds=0.015;%設(shè)定門運(yùn)動的周期while s<10 %條件表達(dá)式 (當(dāng)0<s<10時，電機(jī)正轉(zhuǎn),門上升)a=a+da; %（當(dāng)線運(yùn)動到電機(jī)背面時會覆蓋電機(jī)左端，用abs可解決這一問題，xa1=18+abs(2*sin(a);% 增強(qiáng)逼真感）xa2=25+2*sin(a);ya1=32.5+5*cos(a);ya2=32.5+5*cos(a);%設(shè)定sig1的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig1是對應(yīng)0的線）xb1=18+2*abs(sin(a+pi);xb2=2

37、5+2*sin(a+pi);yb1=32.5+5*cos(a+pi);yb2=32.5+5*cos(a+pi); %設(shè)定sig2的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig2是對應(yīng)pi的線）xc1=18+abs(2*sin(a+pi/2);xc2=25+2*sin(a+pi/2);yc1=32.5+5*cos(a+pi/2);yc2=32.5+5*cos(a+pi/2);%設(shè)定sig3的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig3是對應(yīng)pi/2的線）xd1=18+2*abs(sin(a-pi/2);xd2=25+2*sin(a-pi/2);yd1=32.5+5*cos(a-pi/2);yd2=32.5+5*cos(a-pi/2);%設(shè)定si

38、g4的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig4是對應(yīng)-pi/2的線）xe1=18+abs(2*sin(a+pi/4);xe2=25+2*sin(a+pi/4);ye1=32.5+5*cos(a+pi/4);ye2=32.5+5*cos(a+pi/4);%設(shè)定sig5的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig5是對應(yīng)pi/4的線）xf1=18+2*abs(sin(a+pi*3/4);xf2=25+2*sin(a+pi*3/4);yf1=32.5+5*cos(a+pi*3/4);yf2=32.5+5*cos(a+pi*3/4);%設(shè)定sig6的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig6是對應(yīng)pi*3/4的線）xg1=18+abs(2*sin(a-pi*3/4)

39、;xg2=25+2*sin(a-3*pi/4);yg1=32.5+5*cos(a-3*pi/4);yg2=32.5+5*cos(a-3*pi/4);%設(shè)定sig7的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig7是對應(yīng)-3*pi/4的線）xh1=18+2*abs(sin(a-pi/4);xh2=25+2*sin(a-pi/4);yh1=32.5+5*cos(a-pi/4);yh2=32.5+5*cos(a-pi/4); %設(shè)定sig8的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig8是對應(yīng)-pi/4的線）%繪制電機(jī)表面各線條的運(yùn)動set(sig1,'xdata',18;25,'ydata',37.5;37.5);se

40、t(sig2,'xdata',19;26.5,'ydata',28.5;28.5);set(sig3,'xdata',20;27,'ydata',30.5;30.5);set(sig4,'xdata',20;23,'ydata',32;32);set(sig5,'xdata',20;23.5,'ydata',35;35);set(sig6,'xdata',20;27,'ydata',34;34);set(sig7,'xdata&

41、#39;,19.5;26.5,'ydata',36;36);set(sig8,'xdata',18;25,'ydata',27.5;27.5);s=s+ds;set(door,'xdata',25;25,'ydata',24;14); %繪制門的向上運(yùn)動set(d1,'xdata',25;25,'ydata',27.5;24); %繪制門頂?shù)睦K索的向上運(yùn)動set(d2,'xdata',20;20,'ydata',16.5;16.5); %繪制水平面線的

42、運(yùn)動set(f1,'xdata',33;37,'ydata',15+s;15+s); %繪制門和電阻之間兩根導(dǎo)線的運(yùn)動set(f18,'xdata',43;45,'ydata',15+s;15+s); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f19,'xdata',27;37,'ydata',15+s;15+s); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f20,'xdata',22;22,'ydata',25;25); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f21,'xdata',2

43、2;22,'ydata',16.5;16.5); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f17,'xdata',33;33,'ydata',15+s;15+s); %繪小球的運(yùn)動set(f2,'xdata',33;33,'ydata',45;15+s);set(j9,'xdata',36;37,'ydata',15.5+s;15+s);%繪制上箭頭的向上運(yùn)動set(j10,'xdata',36;37,'ydata',14.5+s;15+s);%繪制下箭頭的向上運(yùn)

44、動set(gcf,'doublebuffer','on');%消除振動drawnow;endb=0;%設(shè)定電機(jī)反轉(zhuǎn)的條件db=0.015;while s<28 %條件表達(dá)式 (當(dāng)10<s<28時，電機(jī)反轉(zhuǎn)，門下降)b=b-db;xa1=18+abs(2*sin(a+b);xa2=25+2*sin(a+b);ya1=32.5+5*cos(a+b);ya2=32.5+5*cos(a+b);%設(shè)定sig1的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig1是對應(yīng)0的線）xb1=18+2*abs(sin(a+pi+b);xb2=25+2*sin(a+pi+b);yb1=32.5+5

45、*cos(a+pi+b);yb2=32.5+5*cos(a+pi+b);%設(shè)定sig2的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig2是對應(yīng)pi的線）xc1=18+abs(2*sin(a+pi/2+b);xc2=25+2*sin(a+pi/2+b);yc1=32.5+5*cos(a+pi/2+b);yc2=32.5+5*cos(a+pi/2+b);%設(shè)定sig3的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig3是對應(yīng)pi/2的線）xd1=18+2*abs(sin(a-pi/2+b);xd2=25+2*sin(a-pi/2+b);yd1=32.5+5*cos(a-pi/2+b);yd2=32.5+5*cos(a-pi/2+b);%設(shè)定sig4的兩端

46、點(diǎn)坐標(biāo)（sig4是對應(yīng)-pi/2的線）xe1=18+abs(2*sin(a+pi/4+b);xe2=25+2*sin(a+pi/4+b);ye1=32.5+5*cos(a+pi/4+b);ye2=32.5+5*cos(a+pi/4+b);%設(shè)定sig5的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig5是對應(yīng)pi/4的線）xf1=18+2*abs(sin(a+pi*3/4+b);xf2=25+2*sin(a+pi*3/4+b);yf1=32.5+5*cos(a+pi*3/4+b);yf2=32.5+5*cos(a+pi*3/4+b);%設(shè)定sig6的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig6是對應(yīng)pi*3/4的線）xg1=18+abs(2*si

47、n(a-pi*3/4+b);xg2=25+2*sin(a-3*pi/4+b);yg1=32.5+5*cos(a-3*pi/4+b);yg2=32.5+5*cos(a-3*pi/4+b);%設(shè)定sig7的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig7是對應(yīng)-3*pi/4的線）xh1=18+2*abs(sin(a-pi/4+b);xh2=25+2*sin(a-pi/4+b);yh1=32.5+5*cos(a-pi/4+b);yh2=32.5+5*cos(a-pi/4+b);%設(shè)定sig8的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig8是對應(yīng)-pi/4的線）%繪制電機(jī)表面各線條的運(yùn)動set(sig1,'xdata',xa1;xa2,&

48、#39;ydata',ya1;ya2);set(sig2,'xdata',xb1;xb2,'ydata',yb1;yb2);set(sig3,'xdata',xc1;xc2,'ydata',yc1;yc2);set(sig4,'xdata',xd1;xd2,'ydata',yd1;yd2);set(sig5,'xdata',xe1;xe2,'ydata',ye1;ye2);set(sig6,'xdata',xf1;xf2,'ydata&

49、#39;,yf1;yf2);set(sig7,'xdata',xg1;xg2,'ydata',yg1;yg2);set(sig8,'xdata',xh1;xh2,'ydata',yh1;yh2);s=s+ds;set(g0,'xdata',49;48,'ydata',15;10);%繪制閘刀的換向運(yùn)動set(door,'xdata',25;25,'ydata',34-s;24-s);%繪制門的向下運(yùn)動set(d1,'xdata',25;25,'

50、ydata',27.5;34-s); %繪制門頂繩索的向下運(yùn)動set(d2,'xdata',20;20,'ydata',16.5;24.5-s); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f1,'xdata',33;37,'ydata',35-s;35-s); %繪制門和電阻之間兩根導(dǎo)線的運(yùn)動set(f18,'xdata',43;45,'ydata',34.5-s;34.5-s); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f19,'xdata',27;37,'ydata',34.5-

51、s;34.5-s); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f20,'xdata',22;27,'ydata',34.5-s;34.5-s); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f21,'xdata',22;20,'ydata',16.5;16.5); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f17,'xdata',33;33,'ydata',35-s;35-s); %繪制小球的運(yùn)動set(f2,'xdata',33;33,'ydata',45;35-s);set(j9,'xdata&#

52、39;,36;37,'ydata',35.5-s;35-s);%繪制上箭頭的向下運(yùn)動set(j10,'xdata',36;37,'ydata',34.5-s;35-s);%繪制下箭頭的向下運(yùn)動set(gcf,'doublebuffer','on');%消除振動drawnow;enda=0; %設(shè)定電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的初始角度da=0.015;%設(shè)定電機(jī)正轉(zhuǎn)的條件s=0; %設(shè)定門運(yùn)動的初始條件ds=0.015;%設(shè)定門運(yùn)動的周期while s<10 %條件表達(dá)式 (當(dāng)0<s<10時，電機(jī)正轉(zhuǎn),門上升)a=a

53、+da;%（當(dāng)線運(yùn)動到電機(jī)背面時會覆蓋電機(jī)左端，用abs可解決這一問題，xa1=18+abs(2*sin(a);% 增強(qiáng)逼真感）xa2=25+2*sin(a);ya1=32.5+5*cos(a);ya2=32.5+5*cos(a);%設(shè)定sig1的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig1是對應(yīng)0的線）xb1=18+2*abs(sin(a+pi);xb2=25+2*sin(a+pi);yb1=32.5+5*cos(a+pi);yb2=32.5+5*cos(a+pi); %設(shè)定sig2的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig2是對應(yīng)pi的線）xc1=18+abs(2*sin(a+pi/2);xc2=25+2*sin(a+pi/2);yc

54、1=32.5+5*cos(a+pi/2);yc2=32.5+5*cos(a+pi/2);%設(shè)定sig3的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig3是對應(yīng)pi/2的線）xd1=18+2*abs(sin(a-pi/2);xd2=25+2*sin(a-pi/2);yd1=32.5+5*cos(a-pi/2);yd2=32.5+5*cos(a-pi/2);%設(shè)定sig4的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig4是對應(yīng)-pi/2的線）xe1=18+abs(2*sin(a+pi/4);xe2=25+2*sin(a+pi/4);ye1=32.5+5*cos(a+pi/4);ye2=32.5+5*cos(a+pi/4);%設(shè)定sig5的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（s

55、ig5是對應(yīng)pi/4的線）xf1=18+2*abs(sin(a+pi*3/4);xf2=25+2*sin(a+pi*3/4);yf1=32.5+5*cos(a+pi*3/4);yf2=32.5+5*cos(a+pi*3/4);%設(shè)定sig6的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig6是對應(yīng)pi*3/4的線）xg1=18+abs(2*sin(a-pi*3/4);xg2=25+2*sin(a-3*pi/4);yg1=32.5+5*cos(a-3*pi/4);yg2=32.5+5*cos(a-3*pi/4);%設(shè)定sig7的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig7是對應(yīng)-3*pi/4的線）xh1=18+2*abs(sin(a-pi/4);x

56、h2=25+2*sin(a-pi/4);yh1=32.5+5*cos(a-pi/4);yh2=32.5+5*cos(a-pi/4); %設(shè)定sig8的兩端點(diǎn)坐標(biāo)（sig8是對應(yīng)-pi/4的線）%繪制電機(jī)表面各線條的運(yùn)動set(sig1,'xdata',xa1;xa2,'ydata',ya1;ya2);set(sig2,'xdata',xb1;xb2,'ydata',yb1;yb2);set(sig3,'xdata',xc1;xc2,'ydata',yc1;yc2);set(sig4,'xda

57、ta',xd1;xd2,'ydata',yd1;yd2);set(sig5,'xdata',xe1;xe2,'ydata',ye1;ye2);set(sig6,'xdata',xf1;xf2,'ydata',yf1;yf2);set(sig7,'xdata',xg1;xg2,'ydata',yg1;yg2);set(sig7,'xdata',xg1;xg2,'ydata',yg1;yg2);set(sig8,'xdata',xh

58、1;xh2,'ydata',yh1;yh2);s=s+ds;set(g0,'xdata',48;49,'ydata',20;15); %繪制閘刀的換向運(yùn)動set(door,'xdata',25;25,'ydata',5+s;14+s); %繪制門的向上運(yùn)動set(d1,'xdata',25;25,'ydata',27.5;14+s); %繪制門頂?shù)睦K索的向上運(yùn)動set(d2,'xdata',20;20,'ydata',16.5;16.5); %繪制水平

59、面線的運(yùn)動set(f1,'xdata',33;37,'ydata',15;15); %繪制門和電阻之間兩根導(dǎo)線的運(yùn)動set(f18,'xdata',43;45,'ydata',15;15); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f19,'xdata',27;37,'ydata',15;15); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f20,'xdata',22;22,'ydata',15;15); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f21,'xdata',22;22,'

60、;ydata',16.5;16.5); %繪制水平面線的運(yùn)動set(f17,'xdata',33;33,'ydata',15;15); %繪小球的運(yùn)動set(f2,'xdata',33;33,'ydata',45;15);set(j9,'xdata',36;37,'ydata',15.5;15);%繪制上箭頭的向上運(yùn)動set(j10,'xdata',36;37,'ydata',14.5;15);%繪制下箭頭的向上運(yùn)動set(gcf,'doublebuf

61、fer','on');%消除振動drawnow;endend七、程序調(diào)試本系統(tǒng)給出一個基于自動機(jī)制的防汛控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真方案與實(shí)現(xiàn)的技術(shù)途徑，以保證防汛信息的時效性，提供有效的汛情與險情報(bào)警、多源信息的綜合分析以及決策信息的支持控制能力!在此過程中花了不少時間進(jìn)行程序調(diào)試，更改等。在此過程中有的就是程序代碼的缺少導(dǎo)致無法運(yùn)行等。八、仿真結(jié)果及性能解說（一）仿真結(jié)果1、輸入程序后，開始仿真，隨著水量的不斷增加，水位開始上升。2、隨著水量的不斷增加，觸發(fā)器到達(dá)了最高水位。3、水位增加到了最高警戒線，觸發(fā)器做出反應(yīng)把信息傳遞給放大器，信號通過放大器后，就會做出相應(yīng)的反應(yīng)；負(fù)電極開關(guān)接通，電機(jī)順時針轉(zhuǎn)動，閘門打開瀉洪。4、水位下降到干旱報(bào)警線，就會關(guān)閉閘門，開始蓄水。5、正常水位時的狀態(tài)。（二）、性能解說1、自動數(shù)據(jù)采集和主動實(shí)時監(jiān)控在應(yīng)用程序中設(shè)置基于特殊事件或特定水位的觸發(fā)器，實(shí)現(xiàn)