【正文】 基于單片機的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(The Design Of Data Acquisition System Based On SCM)——海洋監(jiān)測傳感器網(wǎng)絡終端（Sensor Networks in Ocean Monitoring）摘要基于單片機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是以單片機為核心控制器件。利用單片機的硬件、軟件資源，實現(xiàn)，實現(xiàn)信號采集的只能控制和管理。本方案包括：數(shù)據(jù)采集、單片機、傳感網(wǎng)通信、數(shù)據(jù)采集器應用在海洋監(jiān)測領域。關鍵詞：單片機、無線傳感通信、海洋監(jiān)測目錄第1章 緒論第1節(jié) 前言第2節(jié) 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀第3節(jié) 該課題研究的意義第2章 海洋第1節(jié) 海洋的簡介第二節(jié) 海洋影響氣候 洋流對地理環(huán)境的影響 海洋災害第3節(jié) 我國海洋觀測難題第3章 系統(tǒng)總體設計與分析第1節(jié) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應用領域和發(fā)展前景第2節(jié) 系統(tǒng)總體設計與分析第3節(jié) 單片機控制部分第4節(jié) 總體框架分析第5節(jié) 傳感器信號采集設計與分析第6節(jié) 無線傳輸部分分析第7節(jié) 上位機編程參考文獻附錄1 浙江出臺海洋災害防御規(guī)劃 將投5億建五工程附錄2中國海洋信息網(wǎng)2009年科技成果附錄3 中國首部海洋觀測預報法6月1日起正式實施第一章前言海洋環(huán)境立體監(jiān)測技術已列入國家中長期科技發(fā)展綱要中要解決 的前言技術。傳感器網(wǎng)絡作為海洋環(huán)境立體監(jiān)測的重要技術單元之一，它的研究發(fā)展對提升海洋動力工程的實時立體監(jiān)測能力具有關鍵作用。傳感器網(wǎng)絡是當前國際上新興的多學科交叉的前言熱點研究領域。由于其本身特有的應用價值，已引起軍事領域、工業(yè)部門以及學術界的高度關注，它的研究也正經(jīng)歷從基礎理論到工程技術的過度。國外應用現(xiàn)狀 目前，各沿海國家都在積極發(fā)展現(xiàn)代海洋監(jiān)測高新技術，從空間、水面、水下對海洋環(huán)境進行立體監(jiān)測，加強海洋預報、海洋信息服務領域的海洋高新技術能力的建設。美國、加拿大、日本、歐共體、俄羅斯等海洋強國，不斷強化或更新本國管轄海域的海洋環(huán)境監(jiān)測和信息服務系統(tǒng)，不斷推出海洋監(jiān)測高新技術建設，維護國家安全和權益。 美國海軍早在冷戰(zhàn)時期就開始了傳感器網(wǎng)絡的研究和應用。美國為稱霸全球, 早就提出要把全球海洋變?yōu)?透明的海洋,。 并為此付出了最大的努力, 研制和生產(chǎn)了各種海洋監(jiān)測高新技術產(chǎn)品, 從空間、空中、??水面、水下、海底及沿岸, 對全球海域進行了全覆蓋的監(jiān)測, 以獲取海量信息。正在組織實施的A rg o計劃將在全球海洋上布放3000 個智能漂流浮標, 每年可以得到10 萬個溫鹽剖面數(shù)據(jù)和參考速度。 美國在茫特雷灣研究開發(fā)的“實時環(huán)境信息網(wǎng)絡與分析系紛統(tǒng)” (R EI N A S) 是一個軍民兼用的集數(shù)據(jù)采集、管理和可視化為一身的實時監(jiān)測和服務系統(tǒng)。R EI N A S較好地利用了系統(tǒng)集成技術、網(wǎng)絡技術、計算機技術、多媒體技術, 將衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、低空遙測數(shù)據(jù)與水面和水卜現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)進行綜合集成分析, 實時發(fā)布環(huán)境預報, 并同時提供可視化產(chǎn)品,用于環(huán)境科學研究和信息服務。目前, 該系統(tǒng)正處于示范運行階段, 世界各地的用戶通過互聯(lián)網(wǎng)便可不斷獲得其非保密的信息服務??。法國也研制了通過改變浮力實現(xiàn)升降功能的潛標系統(tǒng)，最大工作水深1000米，平臺上可以裝載溫鹽深傳感器、海流計、光學傳感器、化學傳感器，系統(tǒng)通過聲學傳輸和衛(wèi)星通訊實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時傳輸。 國內(nèi)現(xiàn)狀： 與發(fā)達國家相比，我國在海洋環(huán)境監(jiān)測技術、海洋預報和信息服務方面的技術裝備水平，能力建設和服務等方面，都有很大差距。我們在海洋環(huán)境預報領域的關鍵技術落后，其中包含物理過程不全面，分辨率較低，很難預報處重大海洋變異，海流、鹽度、躍層、水質(zhì)、赤潮等海洋環(huán)境要素的業(yè)務化預報幾乎疏于空白。目前（2008年），仍然依靠傳統(tǒng)的人工方式來繪制、分析水文氣象要素圖表，用手工編報的方式傳輸沿海岸海洋臺站和海上浮標實時數(shù)據(jù)，實時信息。 我國的海洋科學技術在區(qū)域和數(shù)量上，都與海洋大國有很大差距。該課題研究的意義：國防意義、環(huán)境監(jiān)測意義、保護海洋生物的意義。，條例（《中華人民共和國涉外海洋科學研究管理規(guī)定》）特別規(guī)定了從事海洋觀測活動的單位要向有關海洋主管部門統(tǒng)一匯交海洋觀測資料，海洋主管部門要對其妥善存儲、保管，并對資料進行加工整理，建立數(shù)據(jù)庫，以實現(xiàn)資料共享。海洋觀測的資料和成果除了在經(jīng)濟建設、社會發(fā)展等領域有著廣泛用途之外，對國防建設和軍事活動也具有重要意義。，是國家863計劃“九五”期間的重大項目.第二章 海洋海洋（Ocean）的簡介溫度海水溫度是反映海水熱狀況的一個物理量。世界海洋的水溫變化一般在2℃—30℃之間，其中年平均水溫超過20℃的區(qū)域占整個海洋面積的一半以上。海水溫度有日、月、年、多年等周期性變化和不規(guī)則的變化，它主要取決于海洋熱收支狀況及其時間變化。一般來說，影響海洋表層水溫的因素有太陽輻射、沿岸地形、氣象、洋流等。經(jīng)直接觀測表明：海水溫度日變化很小，變化水深范圍從0—30米處，而年變化可到達水深350米左右處。在水深350米左右處，有一恒溫層。但隨深度增加，水溫逐漸下降（每深1000米，約下降1℃2℃），在水深3000—4000米處，溫度達到2℃1℃。海水溫度是海洋水文狀況中最重要的因子之一，常作為研究水團性質(zhì)，描述水團運動的基本指標。研究海水溫度的時空分布及變化規(guī)律，不僅是海洋學的重要內(nèi)容，而且對氣象、航海、捕撈業(yè)和水聲等學科也很重要。影響氣候海洋是地球上決定氣候發(fā)展的主要的因素之一。海洋本身是地球表面最大的儲熱體。海流是地球表面最大的熱能傳送帶。海洋與空氣之間的氣體交換（其中最主要的有水汽、二氧化碳和甲烷）對氣候的變化和發(fā)展有極大的影響。洋流對地理環(huán)境影響　　全球的大洋環(huán)流，對高、低緯度間的熱量輸送和交換、調(diào)節(jié)全球的熱量分布有重要意義。洋流對流經(jīng)海區(qū)的沿岸氣候、海洋生物分布和漁業(yè)生產(chǎn)，航海等都有影響，對人類文明進程和社會生活有著重要的貢獻。 　　、增濕的作用。例如：西歐海洋性氣候的形成受北大西洋暖流的影響。寒流對流經(jīng)沿岸地區(qū)的氣候起降溫、減濕的作用。 例如：沿岸寒流對澳大利亞西海岸、秘魯太平洋沿岸荒漠環(huán)境的形成有一定的作用。如果洋流的異常，就會使全球的大氣環(huán)流發(fā)生異常，從而影響到氣候。如：厄爾尼諾現(xiàn)象。厄爾尼諾現(xiàn)象在全球范圍、正常的情況下，在太平洋東部，受洋流和信風的影響，東部海區(qū)的海水隨南赤道暖流向西北流