【正文】
華東交通大學電子測量大作業(yè)題 目 基于RTOS μCOSII和GSM的野外水位監(jiān)測系統(tǒng) 課 程 名 稱 電子測量技術 院 部 名 稱 信息工程學院 專 業(yè) 通信工程 班 級 10 通信二班 學 生 姓 名 龔建生 學 號 20100610080 指 導 教 師 黃德昌 目錄目錄 2基于RTOS μCOSII和GSM網絡的野外水位監(jiān)測系統(tǒng) 3摘要 3Summary 3緒論 4總體方案設計 41 水位傳感器 52 傳輸網絡 73 監(jiān)控中心 74 集中器 7系統(tǒng)的工作方式 71 主動式 72 被動式 83 混合式 8系統(tǒng)硬件電路的設計 81 采集終端的設計 92 集中器的設計 103 單片機電路 11系統(tǒng)軟件的設計 211 系統(tǒng)流程 212 μCOS II移植 233 程序設計 39總結與展望 39謝辭 40參考文獻 40基于RTOS μCOSII和GSM網絡的野外水位監(jiān)測系統(tǒng)摘要水位監(jiān)測是水溫采集的重要組成部分,在防汛減災、水利建設、工業(yè)生產等領域發(fā)揮著重要的作用。水位監(jiān)測系統(tǒng)是一種水情信息的實時檢測、處理的系統(tǒng),它應用監(jiān)測、數據處理、通信和計算機技術,對江河、水庫、地下水、礦井等水位的監(jiān)測,因此通常設計成無人值守的方式,從而減少人工觀測強度,并提高水情的實時性。由于野外水位的特殊環(huán)境,這就要求系統(tǒng)必須足夠穩(wěn)定。如果采用傳統(tǒng)的單片機的設計方法,讓程序逐個順序執(zhí)行,這無疑增加了系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。所以,在本個檢測系統(tǒng)中,我們加入了μCOS II操作系統(tǒng),這大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。μCOS II是一個基于優(yōu)先級的可搶占式的硬實時內核。它屬于一個完整的、可移植、可固化、可裁減的搶占式的多任務內核。μCOS II具有免費、簡單、可靠性高、實時性好等優(yōu)點,其開放性使得開發(fā)人員可以自行裁減和添加所需的功能,在許多應用領域發(fā)揮著獨 特的作用。本系統(tǒng)數據傳輸網絡采用了GPRS數據傳輸方式。關鍵詞:uC/OSII、C5GSM網絡、水位監(jiān)測SummaryWater level monitoring is the important part of temperature acquisition, It play an important role in flood control and disaster reduction, water conservancy construction, industrial production, level monitoring system is a system of Hydrologic data realtime detection and processing,It use the Monitoring, data processing, munication and puter technology for the monitoring of the rivers, reservoirs, groundwater, mine water, It usually designed to unattended mode, so as to reduce artificial observation strength, and improve the realtime performance of the water.Because of the special environment of field water, which requires the system must be stable enough.If we use the traditional design method of single chip microputer, let one program order execution, that undoubtedly increased the instability of , in this a detection system, we joined the μCOS II operating system, which greatly improves the system39。s COS II is a based on priority cantake type hard belongs to a plete, portable, curing, scalable preemptive multitasking kernel.μ COS II has an advantages of free, simple, high reliability, good realtime, etc., and its openness enables developers may make the cuts and adding the function, It plays a in many application fieldsx special role alone.The system data transmission network using a mode. Of the GPRS data transmission.緒論本論文主要介紹使用基于80C5GSM模塊和μCOS II操作系統(tǒng)的野外水位監(jiān)測系統(tǒng)的設計,首先介紹了水位檢測系統(tǒng)的組成部分和工作方式;然后介紹了系統(tǒng)的硬件電路設計,主要是單片機和GSM模塊的接口電路以及外圍電路的設計;最后介紹了系統(tǒng)的軟件設計,包括μCOS II操作系統(tǒng)的移植、主程序、初始化子程序、短信息字程序及數據處理子程序等。本設計是一個通用的設計實例,也可以將其應用于遠程抄表、遠程控制等應用場合??傮w方案設計水位檢測系統(tǒng)一般由采集終端、集中器、傳輸網絡以及監(jiān)控中心組成。其中,采集終端負責事實、準確地采集水位信息,是實現(xiàn)測量及控制的首要環(huán)節(jié);集中器是水位檢測系統(tǒng)的重要組成部分,負責將采集終端發(fā)送過來的數據進行存儲、處理并通過有線或者無線將數據網絡將數據傳輸到監(jiān)控中心,或者接收中心的命令,完成相應的動作;監(jiān)控中心是整個系統(tǒng)的核心控制單元,負責將各個采集終端發(fā)送的數據進行存儲、處理并生成各種圖表及數據庫,另外,可以根據需要向采集終端發(fā)送命令,以實現(xiàn)對各個監(jiān)測點的控制。水位檢測系統(tǒng)的主要組成如下圖。此外,由于系統(tǒng)的數據采集設備在野外工作,環(huán)境相對惡劣,因此,在選擇傳感器、設計集中器時需要充分考慮不利因素的影響,從而保證數據采集和傳輸的可靠性。1 水位傳感器水位傳感氣是水位監(jiān)測系統(tǒng)的最前端,其測量的準確性和可靠性直接關系到整個系統(tǒng)的性能。用于自動化檢測的水位傳感器等。這些傳感器可以直接接到數據終端上,自動檢測水位參數。浮體式水位傳感器的特點是必須有浮體浮于水面。它采集水位信號的原理是:浮體浮于水面隨著水升降,同時浮體隨水位移的信號,通過浮體以一定的方式傳遞出去,實現(xiàn)水位采集。浮體式水位感應器的優(yōu)點是穩(wěn)定、可靠、成熟、運用最廣泛。缺點主要有兩個:一