论文部分内容阅读
水质在线监测系统是水质质量实时监测和管理的重要措施,大范围的实时监测可以对水质状况正确的反应。目前,国内对于水质监测主要还是通过建设固定站点的方法,虽然也可以对水质状况实时了解,但是这种方法需要投入很高的成本,且对后期的运行维护都非常不利。无线传感器网络(WSNs)技术是将有感知能力、计算能力和通信能力的微小传感器节点采用规则或者随机方式部署在监控区域,通过无线自组网和多跳的方式构成分布式网络,可以快速灵活的部署,且应用成本比较,有效的避免了传统方法的主观性、监测范围局限性、难以应对突发性水质污染等问题。本文根据无线传感器网络的基本理论,并结合远程数据传输技术,设计了集数据采集、数据传输、数据处理、可视化显示为一体的水质在线监测系统,研究了无线传感器网络节点通信,水质指标数据采集,数据库信息管理等问题,使得该系统能够很好的完成数据采集、数据传输,并通过监控中心管理系统方便快捷的查询到监控区域水质情况。本文主要完成以下工作:(1)完成对国内外水质在线监测系统文献查询,总结了国内外对于水质环境监测研究状况。(2)完成了水质在线监测系统无线传感器网络的节点硬件设计与实现。包括对于芯片选型、CC1101模块、SIM900A模块、水质监测模块和STM32F103ZE核心电路和外围电路设计。(3)完成了水质在线监测系统的软件设计。包括CC1101模块点对点、点对多点通信、GPRS远程通信、数据采集程序设计。(4)完成了监控系统上位机软件设计。(5)完成了对水质在线监测系统性能进行了测试。主要是CC1101的通信能力测试。