基于嵌入式湿地监测数据采集与管理系统的研究

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湿地是人类重要的生存环境,现阶段湿地被破坏较为严重,湿地管理和保护十分重要。湿地监测是湿地管理过程中的有机组成部分,基于现代电子技术的自动化监测手段成本低,可以大范围高密度设置监测站点,在空间、时间上都是非常高效的。本研究基于ARM+Linux的嵌入式技术,尝试建立湿地监测数据采集与管理系统。本研究探讨了湿地监测的内容、指标以及监测的过程,采用在嵌入式系统中结合无线局域网(WLAN)技术用于湿地数据采集的方案。研究了基于ARM+Linux的嵌入式系统开发,包括以S3C2410为核心的各种硬件电路设计、嵌入式Linux开发中Bootloader开发移植和Linux内核移植等。将嵌入式数据采集子系统划分为数据采集和通信两部分,数据采集部分以DS18B20温度传感器为例进行了程序开发,讨论了基于SQLite3的数据库应用开发方法,实现了对原始数据的存储管理;通信部分以无线局域网为通信手段,讨论了嵌入式Linux下的TCP/IP通信及socket编程,并实现了采集设备与上位机的通信。完成了湿地信息管理子系统的设计与开发,提供了多种形式的数据查询和统计功能,并实现了数据导出为DBF、EXCEL等格式的功能,查询和统计的结果能够以表格、图表的方式展示,结果一目了然。通过实验表明,将无线网络技术与嵌入式系统相结合,可以实现湿地监测数据的采集与发送功能。湿地监测数据采集与管理系统的建立,能够为进一步分析湿地演化等后续工作提供支持,对开展湿地管理和保护工作具有重要意义。
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