【正文】 400ml，此時(shí)要將一個(gè)采樣瓶采集滿(mǎn)，則需要采樣 1 次； 命令格式：（采樣周期設(shè)置命令） P XX YY ZZ 命令說(shuō)明： P：為采樣開(kāi)始字符，為 ASCII 碼 50H XX：為時(shí)段采樣周期，單位：分鐘。 通訊協(xié) 議 命令格式：（采樣模式控制命令） S A BB CC D 命令說(shuō)明： S：為采樣開(kāi)始字符，為 ASCII 碼 53H。i++) { for(j=0。 C語(yǔ)言它又是一種結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它支持當(dāng)前程序設(shè)計(jì)中廣泛采用的由頂向下結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)技術(shù)。 采樣子系統(tǒng)的智能控制執(zhí)行部件 執(zhí)行部件主要由步進(jìn)電機(jī)、分配懸臂、采樣瓶等組成。超聲波流量傳感器主要的工作就是感應(yīng)是否有污水流過(guò)輸水管，如果檢測(cè)到油污水流過(guò)，就開(kāi)始記流量，如果沒(méi)有，就等待工作。在泵內(nèi)，隨著滾輪的移動(dòng)，管內(nèi)形成負(fù)壓，液體隨之開(kāi)始流動(dòng)。 采樣子系統(tǒng)的功能器件介紹 DS1302 時(shí)鐘芯片 DS1302 是 DALLAS 公司推出的一款涓流充電時(shí)鐘芯片，其內(nèi)部含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘 /日歷和 31 字節(jié)靜態(tài) RAM，可以通過(guò)串行接口實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)之間的通信。 10% 步距角度 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 .cm 28BYJ48 5 4 300 ≥ 300 啟動(dòng)頻率 定位轉(zhuǎn)矩 摩擦轉(zhuǎn)矩 噪聲 dB 絕緣介電強(qiáng)度 減速比 ≥ 550 300 ≤ 35 600VAC1S 1:64 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 12 ULM20xxA 驅(qū)動(dòng) 由 于單片機(jī)的接口信號(hào)不夠大，所以我們必須在單片機(jī)接口外加一塊驅(qū)動(dòng)芯片。八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ =360 度 /（ 50*8） = 度（俗稱(chēng)半步）。因此，我們可以通過(guò)控制脈沖的個(gè)數(shù)來(lái)控制電機(jī)角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的。在本系統(tǒng)中我們采用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行模塊間的通信。 圖 采樣過(guò)程圖 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 8 控制策略 自動(dòng)采樣控制模式 在采樣器的定義中，采樣模式有多種多樣，具體可分為遙控自動(dòng)采樣、現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)采樣，瞬時(shí)單樣、瞬時(shí)多樣、時(shí)間等比單樣、時(shí)間等比多樣、流量等比單樣、流量等比多樣、比對(duì)采樣，平行采樣、固定采樣等等。 本小組主要負(fù)責(zé)的就是對(duì)污水進(jìn)行采樣的模塊，本人主要負(fù)責(zé)的是模塊單片機(jī)控制程序的編寫(xiě)和調(diào)試工作，下面是采樣檢測(cè)模塊的詳細(xì)介紹。 賬戶(hù)管理模塊 賬戶(hù)管理模塊屬于上位機(jī)部分，它的主要功能就是將刷卡模塊傳輸過(guò)來(lái)的信息經(jīng)行處理，根據(jù)用戶(hù)指令，對(duì)卡上金額進(jìn)行充值和扣費(fèi)處理，并將信息送入數(shù)據(jù)庫(kù)，讓數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行整合，保存。 數(shù)據(jù)采 集器 圖 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5 數(shù)據(jù)采集傳輸部分主要具有對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)因子（ COD、 PH 值和氨氮含量等）以及流量，流速的集成采集、存儲(chǔ)和通訊功能。 “高度智能” 這個(gè)就體現(xiàn)在由于物與物之間存在著內(nèi)在的本質(zhì)聯(lián)系，因此物聯(lián)網(wǎng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)、管理和消費(fèi)過(guò)程智能化的優(yōu)化決策與高效實(shí)施。到 20xx 年 8 月份溫 總理提了“感知中國(guó)”這個(gè)理念后 ,物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國(guó)家五大 新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè) 之一，寫(xiě)入“ 政府工作報(bào)告 ”。 據(jù)統(tǒng)計(jì) ，我國(guó) 三江四河 的污染問(wèn)題各不相同，總的來(lái)說(shuō) 我國(guó)地表水資源質(zhì)量現(xiàn) 狀，符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的Ⅰ、Ⅱ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)只占 %（河段統(tǒng)計(jì)），符合Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的占 %，屬于Ⅳ、Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的占 %，如果將Ⅲ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)也作為污染統(tǒng)計(jì)，那么就是說(shuō)我國(guó)河流長(zhǎng)度有 %已 被污染，約占監(jiān)測(cè)河流長(zhǎng)度的2/3。 遠(yuǎn)程控制模式 .......................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 現(xiàn)場(chǎng)控器 .................................................... 4 數(shù)據(jù)采集器 .................................................. 4 中心平臺(tái) ................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 課題 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控—— 采樣 子 系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院 電子信息工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)（方向） 應(yīng)用電子技術(shù)（通信）專(zhuān)業(yè) 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 完成日期 指導(dǎo)教師 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) I 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控 —— 采樣 子 系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 摘 要 現(xiàn)在無(wú)論是工業(yè)、 生活 等 ， 污染問(wèn)題都在加劇 ，而且環(huán)境污染 問(wèn)題 又存在“全方面、全天候、全時(shí)制”的特點(diǎn)，在管理工作方面又 是 “點(diǎn)多、 面廣、量大”。 系統(tǒng)參考標(biāo)準(zhǔn) ............................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 6 采樣子系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì) ......................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。從這些數(shù)據(jù)上我們可以看出我國(guó)水污染情況的確十分嚴(yán)峻。于是，物聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)受到了全社會(huì)極大的關(guān)注。 回歸本設(shè)計(jì)，我們運(yùn)用物 聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行上位機(jī)和下位機(jī)之間的通信，就是瞄準(zhǔn)了物聯(lián)網(wǎng)的這三大優(yōu)勢(shì)。我們的數(shù)據(jù)信息通過(guò)串口，運(yùn)用TIP/CP 協(xié)議和上位機(jī)進(jìn)行傳輸，在上位機(jī)的存儲(chǔ)單元進(jìn)行信息存儲(chǔ)。 用戶(hù)信息管理模塊 此模塊主要是有數(shù)據(jù)庫(kù)組成，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)賬戶(hù)，排污信息的高效智能化的管理。 5 采樣子系統(tǒng)組成 采樣子系統(tǒng)工作過(guò)程 如圖 所示： 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 7 根據(jù)采樣子系統(tǒng)的工作過(guò)程圖，總的概括了采樣子系統(tǒng)包含以下功能： 系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程控制的通訊功能，采用標(biāo)準(zhǔn)的 RS232 接口，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制采樣、遠(yuǎn)程修改參數(shù)、遠(yuǎn)程獲取采樣記錄等功能。通過(guò)選擇適宜的采樣模式，規(guī)定采樣時(shí)間，采樣間隔，采樣周期等等，在我們所研究的此系統(tǒng)中，我們運(yùn) 用到的是流量等比單樣模式。監(jiān)控中心通過(guò) GMS/GPRS 發(fā)送采樣數(shù)據(jù)命令，通過(guò)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)圖 流量等比模式的運(yùn)用 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 9 采集傳輸裝置將指令傳輸給采樣模塊中的控制器（主控電路），使得采樣操作得以運(yùn)行。 本設(shè)計(jì)使用的是減速步進(jìn)電機(jī) 28BYJ48，原理如圖 所示： 步進(jìn)電機(jī) 28BYJ48 型為四相八拍電機(jī)，正常工作電壓為 DC5V— DC12V。以基本步距角 176。本設(shè)計(jì)使用的是 ULN20xxA 驅(qū)動(dòng)芯片。實(shí)時(shí)的時(shí)鐘 /日歷電路提供秒、分、時(shí)、日、星期、月、年 的信息，每個(gè)月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整，在時(shí)鐘操作中，可通過(guò) AM/PM 標(biāo)志位決定到底采用24 還是 12小時(shí)的時(shí)間格式。 蠕動(dòng)泵在模塊中的運(yùn)用 圖 蠕動(dòng)泵工作原理 圖 DS1302 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu) 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 15 本模塊中主要使用蠕動(dòng)泵來(lái)完成抽水的工作，當(dāng)模塊接收到數(shù)據(jù)采集模塊的采樣命令時(shí)，便開(kāi)始工作。 DSl8B20 溫度傳感器 單線(xiàn)數(shù)字溫度計(jì) DSl8B20 介紹 如圖 所示： DS18B20 數(shù)字溫度傳感器本身提供了 9 位 (二進(jìn)制 )溫度讀數(shù)，來(lái)指示器件的 圖 DS18B20 圖 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 16 溫度。本設(shè)計(jì)設(shè)置了 0～ 7號(hào) 8 個(gè)采樣瓶，有 1 號(hào)步進(jìn)電機(jī)控制縱向臂桿，由 2號(hào)步進(jìn)電機(jī)控制橫向臂桿，橫向臂桿控制污水輸送管與瓶口對(duì)位。此外， C語(yǔ)言程序還具有完善的模塊程序結(jié)構(gòu)，從而為軟件開(kāi)發(fā)中采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法提供了有力的保障。j8。 A：為采樣模式， ASCII 碼（ HEX 形式表示），有四種工作模式。 ASCII 碼（ HEX 形 式表示）。 DDDDDD：分別表示 05號(hào)瓶的狀態(tài)， =0，表示未滿(mǎn)； =1，表 示已滿(mǎn)。 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 24 9 致謝 在本設(shè)計(jì)的研究當(dāng)中，我的導(dǎo)師給我了 很多寶貴的建設(shè)性意見(jiàn)。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我，讓我懂得做學(xué)問(wèn)、學(xué)技術(shù)要謙虛謹(jǐn)慎。 例如：回歸設(shè)計(jì)中，我們采用的是流量等比采樣，那么 如果返回信息為：0 3 1 0111011，表示的含義是采樣器是采用的遠(yuǎn)程流量等比工作模式，進(jìn)行固定劑取樣，此時(shí)采