基于GPRS和MCS-51单片机的水质监测系统的设计_图文_第1页
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1、北京交通大学硕士学位论文基于GPRS和MCS-51单片机的水质监测系统的设计姓名:董建申请学位级别:硕士专业:电子与通信工程指导教师:陈后金20071201 2系统总体设计2.1监测系统的工作过程整个系统的具体工作过程如下图所示:数据采集器单元将流量计、PH计、COD 计等各个现场测量仪器输出的标准4-20毫安的电流信号转变成数字信号,并对采集数据进行内部保存,然后通过GPRS模块采用无线传输方式发送给监控中心,由运行在监控中心计算机中的“监测信息实时处理系统”软件进行监测数据的集中处理和分析,监控中心人员就可以根据处理和分析后的数据了解采集点出的环境质量状况. 2.2功能规划2.2.1系统硬

2、件结构采集器采用双CPU结构,主CPU专门负责与监测软件之间的数据通讯传输和 存储及数据传输功能:(3转换分辨率为1.22毫伏;(4环境温度.2啦45,环境湿度10%-90%:(5能自动保存最近6-30天检测数据;(6功能模块可以自由添加、扩充(可以扩充至16通道;(7具备RS.232和Rs485通讯接口;(8通讯速率在9600.-62500t,r,s之间可调,57600bps为缺省值;(9可以根据测量仪器输出的上、下限范围进行手动设定参数的转换范围;(10具备状态输入接口,可以采集设备状态参数(供电状态、设备故障;2.3外观设计从功能及节约成本考虑,采集器采用标准的lu机箱单元,前面板采用FVC材料的膜结构,设计如下图: 2.4设计原则及扩展性具体在硬件功能模块的设计中,为了使设计合理,确保测量的精度,以获得最佳的设计效果,应该注意一下几个设计原则:一、用比较流行的或是功能更完善的芯片功能强的芯片能够达到更高的精度和可靠性,可大大简化电路设计,使系统的精度和可靠性得到了保证。通过正确选用高性能的接口控制芯片,提高了系统的可靠性,并使设计留有余地,为以后的升级及功能扩展提供了方便。二、电路设计上应该留有余地,以考虑将来扩展和修改的需要 I6.1数据维护l6.2用户管理I7.系统帮助该软件采用模块化设计,其功能模块框图如下图所示: l监测信息实时处理系统监测软件相关的功能界面如

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