基于NB-IoT的漂浮式污水監(jiān)控器設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-04 15:07
為便于對(duì)河道水質(zhì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),設(shè)計(jì)一款較為隱蔽的基于NB-IoT的漂浮式污水監(jiān)控器。采用STC15F2K60S2為微控制單元(MCU)對(duì)水體的溫度等參數(shù)進(jìn)行采集,通過(guò)NB-IoT通信模塊對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立水質(zhì)預(yù)測(cè)模型,并使用C#和微信小程序分別開(kāi)發(fā)電腦端、手機(jī)端監(jiān)控程序。通過(guò)自主研發(fā)的終端進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集,再使用MATLAB數(shù)學(xué)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和擬合,結(jié)果表明,漂浮式污水監(jiān)控器中各類傳感器性能符合要求,且輕便、智能,PC端與手機(jī)端程序運(yùn)行良好,實(shí)時(shí)性、精度等性能均滿足實(shí)際生產(chǎn)生活要求。
【文章來(lái)源】:水利信息化. 2020,(04)
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
回歸分析圖
漂浮式污水監(jiān)控器整體設(shè)計(jì)方案
2)ADC電路。ADC電路主要用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),以供主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。考慮到水質(zhì)監(jiān)測(cè)對(duì)傳感器數(shù)值精度要求較高,因此采用24位高精度的ADS1256模塊。ADS1256模塊支持8通道信號(hào)輸入,兩兩通道可以做差分輸入。差分輸入模式能保證較高的精度,2根信號(hào)線相互參比,共組成4對(duì)差分輸入端口,可以支持4對(duì)模擬輸入的信號(hào)。漂浮式污水監(jiān)控器搭載的溶解氧、pH、渾濁度和溫度等傳感器,都是輸出模擬信號(hào)的傳感器。因此可以使用ADS1256的4對(duì)差分通道,把這4項(xiàng)傳感器采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。3)電導(dǎo)率數(shù)據(jù)輸出電路。因?yàn)殡妼?dǎo)率傳感器輸出信號(hào)是數(shù)字信號(hào),無(wú)需ADC轉(zhuǎn)換就可以直接被從機(jī)采集。電導(dǎo)率傳感器主要通過(guò)UART和從機(jī)進(jìn)行通信,利用層次原理圖對(duì)接從機(jī)的串口。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于NB-IoT的分布式水質(zhì)測(cè)控系統(tǒng)[J]. 盛平,蔣磊,劉曉梅. 軟件導(dǎo)刊. 2018(10)
[2]基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB—IoT)技術(shù)性能及應(yīng)用[J]. 曾忠誠(chéng). 信息記錄材料. 2018(05)
[3]NB-IoT基站天線掛高對(duì)居民區(qū)信號(hào)覆蓋能力影響研究[J]. 常昆. 電子世界. 2017(21)
[4]水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)有問(wèn)題分析及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用框架探討[J]. 李杰鴻. 化工設(shè)計(jì)通訊. 2017(03)
[5]NB-IoT關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用前景[J]. 鄒玉龍,丁曉進(jìn),王全全. 中興通訊技術(shù). 2017(01)
[6]一種接力式物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 莫斌,余名,唐云建,廖銀偉,孫懷義. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2016(12)
[7]水質(zhì)監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 姚淑霞,段美霞,宗瀚. 人民黃河. 2010(11)
碩士論文
[1]北京河湖水質(zhì)評(píng)價(jià)與水華預(yù)測(cè)方法研究及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D]. 朱世平.北京工商大學(xué) 2010
本文編號(hào):3321918
【文章來(lái)源】:水利信息化. 2020,(04)
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
回歸分析圖
漂浮式污水監(jiān)控器整體設(shè)計(jì)方案
2)ADC電路。ADC電路主要用于將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),以供主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。考慮到水質(zhì)監(jiān)測(cè)對(duì)傳感器數(shù)值精度要求較高,因此采用24位高精度的ADS1256模塊。ADS1256模塊支持8通道信號(hào)輸入,兩兩通道可以做差分輸入。差分輸入模式能保證較高的精度,2根信號(hào)線相互參比,共組成4對(duì)差分輸入端口,可以支持4對(duì)模擬輸入的信號(hào)。漂浮式污水監(jiān)控器搭載的溶解氧、pH、渾濁度和溫度等傳感器,都是輸出模擬信號(hào)的傳感器。因此可以使用ADS1256的4對(duì)差分通道,把這4項(xiàng)傳感器采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。3)電導(dǎo)率數(shù)據(jù)輸出電路。因?yàn)殡妼?dǎo)率傳感器輸出信號(hào)是數(shù)字信號(hào),無(wú)需ADC轉(zhuǎn)換就可以直接被從機(jī)采集。電導(dǎo)率傳感器主要通過(guò)UART和從機(jī)進(jìn)行通信,利用層次原理圖對(duì)接從機(jī)的串口。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于NB-IoT的分布式水質(zhì)測(cè)控系統(tǒng)[J]. 盛平,蔣磊,劉曉梅. 軟件導(dǎo)刊. 2018(10)
[2]基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB—IoT)技術(shù)性能及應(yīng)用[J]. 曾忠誠(chéng). 信息記錄材料. 2018(05)
[3]NB-IoT基站天線掛高對(duì)居民區(qū)信號(hào)覆蓋能力影響研究[J]. 常昆. 電子世界. 2017(21)
[4]水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)有問(wèn)題分析及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用框架探討[J]. 李杰鴻. 化工設(shè)計(jì)通訊. 2017(03)
[5]NB-IoT關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用前景[J]. 鄒玉龍,丁曉進(jìn),王全全. 中興通訊技術(shù). 2017(01)
[6]一種接力式物聯(lián)網(wǎng)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 莫斌,余名,唐云建,廖銀偉,孫懷義. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2016(12)
[7]水質(zhì)監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 姚淑霞,段美霞,宗瀚. 人民黃河. 2010(11)
碩士論文
[1]北京河湖水質(zhì)評(píng)價(jià)與水華預(yù)測(cè)方法研究及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D]. 朱世平.北京工商大學(xué) 2010
本文編號(hào):3321918
本文鏈接:http://www.sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/3321918.html
最近更新
教材專著