水環(huán)境無線傳感監(jiān)測網(wǎng)便攜式管理終端設(shè)計.pdf

1、隨著水環(huán)境無線傳感監(jiān)測網(wǎng)應(yīng)用的擴(kuò)展，其網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、復(fù)雜性不斷擴(kuò)大，對其實時操作需求越來越迫切。因此，便于實時、快捷地對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置、監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析的管理終端需求越來越緊迫。
　　本文針對水環(huán)境監(jiān)測的特點，充分調(diào)研國內(nèi)外關(guān)于水環(huán)境無線傳感監(jiān)測網(wǎng)管理終端設(shè)計的相關(guān)技術(shù)的前提下，分析其優(yōu)缺點，構(gòu)建了一個界面友好、簡單方便、功能完善的便攜式管理終端，并對管理終端的硬件、軟件進(jìn)行設(shè)計。該便攜式管理終端能對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行初始化配置，對水環(huán)境PH值、溫

2、度及鹽度進(jìn)行實時監(jiān)測。便攜式管理終端為監(jiān)測人員隨時隨地的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，和查詢網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)及數(shù)據(jù)提供可能。
　　便攜式管理終端設(shè)計分為硬件和軟件設(shè)計兩部分。硬件設(shè)計由可視化模塊設(shè)計、主控模塊設(shè)計、無線通信模塊設(shè)計和電源模塊設(shè)計組成。其中，可視化模塊采用界面友好的觸摸屏設(shè)計;主控模塊采用基于ARM Cortex-M0+內(nèi)核的低功耗處理器MKL25Z128VLH4設(shè)計;無線通信模塊采用華為GTM900-C無線模塊設(shè)計，能實現(xiàn)與遠(yuǎn)程基站的無線通信

3、;電源模塊基于TPS65581設(shè)計電源電路，為便攜式管理終端正常工作提供保障。
　　軟件設(shè)計由可視化設(shè)計、系統(tǒng)通信程序設(shè)計和系統(tǒng)軟件設(shè)計三部分組成。其中，可視化設(shè)計主要是對可視化界面以及觸摸屏處理程序進(jìn)行設(shè)計，以實現(xiàn)人機(jī)友好交互;系統(tǒng)通信程序設(shè)計包括串行通信程序設(shè)計和GPRS無線通信程序設(shè)計，為系統(tǒng)內(nèi)部通信以及與遠(yuǎn)程基站之間的實時通信提供支持;系統(tǒng)軟件設(shè)計包括主程序設(shè)計、數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計、存儲器存取程序設(shè)計、路由算法程序設(shè)計以及電

4、壓監(jiān)測預(yù)警程序設(shè)計。主程序主要是對系統(tǒng)進(jìn)行初始化，并將各個模塊程序聯(lián)系起來以及存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)，保證便攜式管理終端監(jiān)測功能的實現(xiàn)。
　　經(jīng)過軟硬件聯(lián)合調(diào)試，分別對便攜式管理終端的無線通信功能、系統(tǒng)配置功能、系統(tǒng)監(jiān)控功能以及電壓預(yù)警功能進(jìn)行測試。測試結(jié)果表明，便攜式管理終端界面友好，實現(xiàn)與遠(yuǎn)程基站的無線通信;對水環(huán)境無線傳感監(jiān)測網(wǎng)進(jìn)行配置、監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析功能，性能達(dá)到設(shè)計預(yù)期，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠;軟硬件設(shè)計合理，具有擴(kuò)展性，為后續(xù)更新?lián)Q代