水质监测无线传输系统设计的开题报告

1、郑州科技学院毕业设计（论文）开题报告课题名称水质监测无线传输系统设计课题来源河南电子 兵峰物联 网项目课题类型EX指导教师朱忠义学生姓名张彦龙学号201147036专业电气工程及其自动 化开题报告内容：（调研资料的准备，设计的目的、要求、思路与预期成果；任务完 成的阶段内容及时间安排；完成设计（论文）所具备的条件因素等。 ） 一、调研资料的准备作为校外的毕业设计学生，为了能够更好的完成毕业设计，当我得知课题后，我通 过上网和翻阅资料等各种途径寻找水质监测无线传输系统设计相关的知识。首先，我参 考了艾运阶主编的 MCS-51 单片机项目教程 和李文仲等人主编的 ZigBee 技术入门 与实践，对

2、单片机知识进行巩固和 ZigBee 无线传输的知识进一步的了解，另外我还在 老师推荐下在中国知网万方数据库等网站上查找了与水质监测无线传输系统设计题目 相关的论文和材料，这使我的准备更加充足，当然有了这些书籍和资料，最重要的是我 要将他们全部掌握并且学以致用，将这些知识全部运用到我的毕业设计当中，有了这些 准备，相信我一定能完整、完美的完成我的毕业设计。二、设计目的 随着微电子计算机以及无线通信技术的进步，集成了信息采集，数据处理，和无线 通信等多个功能的低功耗微传感器也得到了快速发展。 尤其是网络技术和传感器技术的 发展，精细农业越来越受到人们的关注。与此同时，我国的水产养殖业正从传统的粗放

3、 式放养模式逐步向工厂化、集约化、智能化控制养殖模式发展，由于集约化水产养殖密 度大，当出现水质问题时，往往已经造成了无可挽回的损失，故水质因素成为集约化水 产养殖中最为关键的一环。传统的人工采样法无法实现实时监控、不能获取水质动态数 据，以自动化、智能化和网络化为核心内容的工业化养殖成为必然趋势，水产养殖自动 化监控技术发展较快。近年来，世界各国纷纷加大投入，运用自动控制技术、化学分析技术以及计算机测word 文档 可自由复制编辑 控技术等先进手段来发展水环境监控， 旨在建立一个以水质环境参数综合指标为基础的 在线监控系统，以求在环保、节能的同时达到高产、安全养殖的目的。本课题把专注于 低功

4、耗自组网的 ZigBee 无线网络技术运用到水质监测的实际应用中，不仅可以作为现 有水质监测技术的有益补充，更是区域性水质监测技术的发展方向。三、设计要求 本课题根据无线传感网络的基本理论和水质监测系统的实际需求，提出了基于ZigBee 技术的在线水质监测方法，设计了一个能够在线测量多种水质参数的检测系统， 该系统的具有以下几点要求：1）设计水质监测系统的检测单元、数据采集单元、数据传输单元，侧重于实现无 线数据的传输。2）按功能模块化设计，这就使得系统各个模块保持相对独立性，不仅有利于系统 的优化和扩展。还可以把这些模块应用到其他需要的场合。3）可以方便直观的得到被测水样的水温、 PH 值等

5、参数。4）可以方便的实现实时对水质进行连续自动监测，并将数据传输到水质监测系统 电脑终端。四、设计思路本设计系统主要采用无线传输显示水质检测所测得的信息。 按整体来说总体分为硬 件系统设计和软件系统设计。按模块来分主要分为采集模块、单片机处理模块、无线传 输模块及电脑终端显示，以传感器形式采集水质信息传输单片机中，单片机处理后经过 无线传输模块传到电脑终端显示。以下为硬件和软件设计方案：1. 确定硬件系统的设计方案：（1）根据系统的功能要求确定选用的元器件；（2）运用 STC12C5A32S2 单片机各个引脚的地址及实现功能，以连接对应的元器 件，方便控制；（ 3）利用 Proteus软件构建

6、系统的硬件图；2. 确定软件部分的设计方案 :（1）.确定各部分模块对应要实现的功能，并根据连接图写出对应程序中对应的控 制信息，便于软件编写；（2）用Keil 软件编写程序，对应各模块功能模块化编写，便于程序的检查和调试；word 文档 可自由复制编辑（3）利用 Keil 软件生成 hex 文件，用 Proteus软件绘制电路图；（ 4）依照电路图，在电路板上焊接各元件，完成系统实物设计；（5）将焊好的电路板反复进行硬件调试和系统整体调试，直到实现系统要求的预 定功能。五、预期成果1. 完成毕业设计开题报告、文献综述、外文翻译以及设计说明书；2. 设计出能够方便检测水样中水温， PH 值等参

7、数的检测模块；3. 设计出可以方便实现连续自动监测并将数据传输到水质监测系统的电脑终端；4. 设计出以 ZigBee 技术为基础的无线传感器网络系统；六、阶段内容与时间安排第 1-2 周 查阅文献资料，并摘录关键内容，完成开题报告，文献综述与翻译文 件，；第 3-4 周 了解系统中的基本概念，确定系统方案，确定设备选型及元器件清单 整理出实物制作方案；第 5-6 周 购买元器件，在指导老师的帮助下，有条理的焊接硬件电路，最后调 试硬件电路；第 7-8 周 听取指导老师意见建议，完善硬件电路功能，请指导老师验收；第 9-10 周 开始撰写毕业设计说明书，完成初稿；第 11-12 周 提交毕业设计

8、说明书及实做作品，开始准备参加论文答辩。七、完成设计（论文）所具备的条件因素要想完成本次的毕业设计， 首先要有准备好与水质检测无线传输系统设计相关的资 料作为理论放面的支撑，然后将所学到的理论知识应用于实践中，在实物的承托下，这 才是一个真正完整的毕业设计，所以关于设计的资料是首先需要完成的工作，我在搜集 设计有关的书籍和相关资料上花费了很大的精力和很长的时间， 接着就是通过学习相关 的知识，了解设计产物的基本功能和结构特征，通过购买相关的元器件，以及所焊接的 设备和器件，以此来使实物的设计能够正确、合理的完成，只有理论与实物相结合才能 使设计完整成功，所以理论知识是设计的基础，实物是设计的必需品，两者都是此次设 计所必须具备的条件。指导教师签名： 年 月 日word 文档 可自由复制编辑注：课题来源要