【正文】 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠程監(jiān)測監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計 25 參考文獻 [1] 王保云 . 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究綜述 [J]. 電子測量與儀器學報 2020， （ 12 ： 23 ） 16. [2] 陳衛(wèi)兵 .基于 GPRS 的遠程電力計量監(jiān)測系統(tǒng) [J].南通職業(yè)大學學報，2020， （ 4 ： 19 ） 1316. [3] 王永虹， 徐 煒，郝立平 .STM32 系列 ARM CortexM3 微控制器原理與實踐 [M].北京：北京航空航天大學出版社， 2020： 1030. [4] 劉天成 . 基于 FM1702SL 的 USB 接口的 RFID 讀卡器的設(shè)計 [J].赤峰 學院學報： 自然科學版， 2020， （ 6 ： 25 ） 3738. [5] 彭偉 . 單片機 C語言程序設(shè)計實訓 100例 [M]. 電子工業(yè)出版社 2020：6. [6] 邊莉 張起晶 黃耀群 . 51 單片機基礎(chǔ)與實例進階 [M]. 清華大學出版社 2020： 1. [7] 徐愛鈞 . 單片機原理實用教程 [M]. 電子工業(yè)出版社 2020 年 3月 。他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我，讓我懂得做學問、學技術(shù)要謙虛謹慎。 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠程監(jiān)測監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計 24 9 致謝 在本 設(shè)計的研究當中，我的導(dǎo)師給我了很多寶貴的建設(shè)性意見。而且數(shù)據(jù)庫的管理和新型的物聯(lián)網(wǎng)通信，大大提升了在線監(jiān)控系統(tǒng)的開放性，進一步加強了系統(tǒng)自動化處理能力，并擴展了數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺的功能；構(gòu)建成了集污染源排放現(xiàn)場數(shù)據(jù)和治污設(shè)施運行情況監(jiān)控、數(shù)據(jù)自動化與智能化分析處理、可視化表現(xiàn)和指揮調(diào)度為一體的污染源遠程監(jiān)控平臺，并實現(xiàn)了環(huán)境事件處理應(yīng)急指揮調(diào)度的現(xiàn)代化。因此，我們整個排污系統(tǒng)由刷卡控制模塊；賬戶管理模塊；用戶信息管理模塊；數(shù)據(jù)采集模塊；采集留樣模塊五大模塊構(gòu)成，采用了計算機、通訊和自動化領(lǐng)域最新的產(chǎn)品和 技術(shù)，從而構(gòu)建新一代排污自動控制系統(tǒng)。 例如：回歸設(shè)計中，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程流量等比工作模式，進行固定劑取樣，此時采樣器正處于工作狀態(tài)，瓶 1 號， 2號， 3 號， 5 號， 7號瓶已滿 。 DDDDDD：分別表示 05 號瓶的狀態(tài)， =0，表示未滿； =1，表 示已滿。 命令的應(yīng)答信號： 如果在遠程取樣模式下，則接受正確后返回 1AH； 如果不是在遠程取樣模式下，則接受正確后返回 ABH； 如果在遠程取樣模式下并且取樣瓶已滿，則返回 AAH； 如果在遠程取樣模式下并且正處于采樣狀態(tài)下，則返回 ACH； 3 、命令格式：（采樣器狀態(tài)讀取命令） 02H S （ 53H） 03H 命令說明： 02H 為包頭， S為 STATE 的縮寫， ASCII 碼為 53H， 03H 為包尾 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠程監(jiān)測監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計 22 命令信息返回格式： A B C DDDDDD E （ 10 個字節(jié)） 信息返回格式含義： A：采樣器工作模式， =0，為遠程模式； =1，為現(xiàn)場模 式； B：采樣器采樣模式， =1，瞬時采樣工作模式； =2，時 間等比工作模式； =3，流量等比采樣模式； =4，比對 采樣模式。調(diào)節(jié)范圍： 01240 分鐘， HEX 范圍為： 01HF0H。 YY：為流量采樣周期，單位：分鐘。 ASCII 碼（ HEX 形 式表示） 。 D：單次取樣量： 即采樣一次向瓶中加入的量。 BIT7=0 不進行固 定溶劑的抽樣，只 3執(zhí)行指定模式中瓶號的抽樣。 CC：采樣瓶 號的設(shè)定： 設(shè)定采樣模式 0,1,2 中的指定瓶號，用 HEX 碼形式表示， HEX碼由二進制組成，其定義如下： BIT ： 7 6 5 4 3 2 1 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 BIT6BIT1：對應(yīng) 61 號瓶是否要取樣， BIT0 為保留位。 A：為采樣模式， ASCII 碼（ HEX形式表示），有四種工作模式。 通訊波特率為： 4800bps，數(shù)據(jù)幀格式為 1 位起始位、 8 位數(shù)據(jù)、 1 位停止位、 無檢驗為。 } 圖 軟件設(shè)計流程圖 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠程監(jiān)測監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計 20 } } 電機正轉(zhuǎn)子函數(shù)，采用八拍的驅(qū)動方式，所以就 j8；步距角是 ，減速比是 1:64，所以 i64*m，當 m=1 時，轉(zhuǎn) 45度。 if(CK==1) break。j8。i64*m。下面所示程序為整個程序的一部分： void ZHUAN_FFW(uint m) { uint i,j。 總的來說，使用 C語言來編寫目標系統(tǒng)軟件，會大大縮短開發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進和擴充，從而研制出規(guī)模更大、性能更完備的目標系統(tǒng)。此外， C語言程序還具有完善的模塊程序結(jié)構(gòu)，從而為軟件開發(fā)中采用模塊化程序設(shè)計方法提供了有力的保障。還有， C 語言具有功能豐富的庫函數(shù)、運算速度快、編譯效率高、有良好的可移植性，而且可以直接實現(xiàn)對系統(tǒng)硬件的控制。 簡圖如圖 所示： 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠程監(jiān)測監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計 18 7 采樣子系統(tǒng)的軟 件環(huán)境 程序設(shè)計的語言選擇 本模塊的軟件環(huán)境主要是選擇了 C語言進行編寫。繼續(xù)按找操作要求進行抽水操作。本設(shè)計設(shè)置了 0～ 7號 8 個采樣瓶，有 1號步進電機控制縱向臂桿，由 2號步進電機控制橫向臂桿，橫向臂桿控制污水輸送管與瓶口對位。這就是DS18B20 在采樣子系統(tǒng)中的作用。 溫度計算 DS18B20 用 9個位來存貯溫值度，最高位為符號位，元件的溫度存儲方式如表 4 所示： 負溫度 S=1，正溫度 S=0 例如： 00AAH 為 +85， 0032H 為 25℃， FF92H 為 55℃ 表 9 位溫度存儲方式 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit7 26 25 24 23 22 21 20 21? Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8 S S S S S S S S DS18B20 用 12 個位來存貯溫值度，最高位為符號位，元件的溫度存儲方式如表 5所示： 負溫度 S=1，正溫度 S=0 例如： 0550H 為 +85， 0191H 為 ℃， FC90H 為 55℃ 表 12 為溫度存儲方式 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit7 23 22 21 20 21? 22? 23? 24? LS Byte： MS Byte： LS Byte： MS Byte： 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的刷卡排污遠程監(jiān)測監(jiān)控采樣系統(tǒng)的設(shè)計 17 Bit15 Bit14 Bit13 Bit12 Bit11 Bit10 Bit9 Bit8 S S S S S 26 25 24 DS18B20 在采樣子系統(tǒng)中的運用 采樣模塊具有低溫保存樣本的功能 ，防止某些樣本在常溫或高溫狀態(tài)下腐敗變質(zhì)，不利于樣本監(jiān)測因子真實情況的反映，所以在采樣模塊的采樣瓶分布處，設(shè)有低溫控制裝置， DS18B20 傳感在保溫箱中起到對溫度檢測的作用，方便系統(tǒng)對樣本保存溫度的控制操作。元件的電源可以由數(shù)據(jù)線本身直接提供而不需要外接電源。 DSl8B20 溫度傳感器 單線數(shù)字溫度計 DSl8B20 介紹 如圖