本文關鍵詞：低功耗多通道多方式數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng)研究及應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對目前國內水資源監(jiān)測設備存在的功耗較高、不智能、效率低問題,設計了一套低功耗多通道多方式數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng),能夠在無人監(jiān)管、無市電供給的場合下,對水位、流量等多種水資源參數(shù)進行監(jiān)測。系統(tǒng)由監(jiān)測中心單元、傳輸單元、基站單元組成。該系統(tǒng)內嵌入了具有對不確定性監(jiān)測數(shù)據(jù)質量優(yōu)化功能的軟件,本文詳細闡述了數(shù)據(jù)質量優(yōu)化方法的理論依據(jù)。在硬件設計上,通過低功耗硬件方案討論,進行了低功耗設計,并根據(jù)項目的實際需求,設計了Ethernet通信電路、GPRS通信電路以及RS232/485通信電路。在軟件方面,基于μC/OS-Ⅱ設計了系統(tǒng)程序,采用多任務方式,完成了系統(tǒng)移植與任務規(guī)劃。為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,設計了數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng)實驗平臺,并對數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng)進行了實驗驗證。為方便對系統(tǒng)硬件的測試,設計了一套硬件工裝測試平臺,并詳細介紹了該測試平臺的工作原理。在終端功耗測試中,通過功率儀對終端電路板不同工作狀態(tài)進行了功耗測試,并合理估算出終端的平均功耗,其功耗滿足系統(tǒng)設計的功耗。本文為此類監(jiān)控終端系統(tǒng)提供了一種解決方案和設計思路。
【關鍵詞】：低功耗 監(jiān)測系統(tǒng) 測試平臺 功耗測試
【學位授予單位】：北方工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P335
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 課題背景及研究意義8-9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀10
• 1.3 本智能數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的技術特征10-11
• 1.4 論文研究主要內容11-12
• 1.5 本章小結12-13
• 第二章 監(jiān)測系統(tǒng)方案設計13-18
• 2.1 系統(tǒng)需求分析13
• 2.2 系統(tǒng)總體設計13-15
• 2.2.1 系統(tǒng)總體方案設計13-14
• 2.2.2 監(jiān)測終端硬件模塊結構總體介紹14-15
• 2.3 系統(tǒng)低功耗的總體設計15-17
• 2.3.1 低功耗理論基礎研究15-16
• 2.3.2 系統(tǒng)實現(xiàn)低功耗的總體設計16-17
• 2.4 本章小結17-18
• 第三章 數(shù)據(jù)傳輸終端硬件設計18-31
• 3.1 數(shù)據(jù)傳輸終端低功耗設計18-23
• 3.1.1 低功耗數(shù)據(jù)傳輸終端優(yōu)點18-19
• 3.1.2 低功耗系統(tǒng)硬件選型設計19-20
• 3.1.3 低功耗電源電路模塊設計20-22
• 3.1.4 基于電流傳感器的多路采集單路轉換的低功耗控制電路22-23
• 3.2 多方式通信電路設計23-28
• 3.2.1 RS232/485電路模塊設計23-24
• 3.2.2 GPRS通信接口電路模塊設計24-26
• 3.2.3 以太網(wǎng)電路模塊設計26-28
• 3.3 多通道數(shù)據(jù)采集電路設計28-30
• 3.3.1 傳感器接口電路設計28-29
• 3.3.2 脈沖信號輸入電路設計29-30
• 3.4 本章小結30-31
• 第四章 終端點軟件設計與實現(xiàn)31-43
• 4.1 終端軟件整體框架介紹31-36
• 4.1.1 μC/OS實時操作系統(tǒng)簡介31-32
• 4.1.2 μC/OS-Ⅱ工程架構32-33
• 4.1.3 STM32的軟件整體框架33-36
• 4.2 STM32的GPRS程序設計36-38
• 4.2.1 GPRS任務同步36-38
• 4.3 監(jiān)測數(shù)據(jù)質量優(yōu)化方法設計38-41
• 4.3.1 水資源監(jiān)測中的不確定性數(shù)據(jù)問題分析38-39
• 4.3.2 水位監(jiān)測數(shù)據(jù)質量優(yōu)化方法理論依據(jù)39-41
• 4.4 本章小結41-43
• 第五章 系統(tǒng)實驗測試研究43-61
• 5.1 Visual Basic 6.0簡介43
• 5.2 終端設備功能測試軟件的設計與實現(xiàn)43-47
• 5.2.1 Windows Sockets簡介43-44
• 5.2.2 功能測試總體設計44-47
• 5.3 利用Bootloder程序,通過串口調試電路板47-51
• 5.3.1 Bootloder的作用47-48
• 5.3.2 利用Bootloder程序用串口調試電路板48-51
• 5.4 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)實驗平臺的建立51-54
• 5.4.1 系統(tǒng)平臺通信原理52-53
• 5.4.2 多串口轉以太網(wǎng)通信測試53
• 5.4.3 GPRS遠程傳輸穩(wěn)定性測試53-54
• 5.5 終端電路板各模塊電源和功耗測試54-60
• 5.5.1 系統(tǒng)硬件工裝測試平臺介紹54-57
• 5.5.2 數(shù)據(jù)終端電路板功耗測試57-60
• 5.6 本章小結60-61
• 第六章 結論與展望61-62
• 參考文獻62-64
• 附錄64-71
• 在學期間的科研成果71-72
• 致謝72

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