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1、毕业设计(论文)课题课题基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样子系统的设计采样子系统的设计学学 院院电子信息工程学院电子信息工程学院专业（方向）专业（方向）应用电子技术（通信）专业应用电子技术（通信）专业班班 级级学学 号号姓姓 名名完成日期完成日期指导教师指导教师基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样系统的设计I基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样子系统的设计采样子系统的设计摘摘 要要现在无论是工业、生活等，污染问题都在加剧，而且环境污染问题又存在“全方面、全天候、全时制”的特点，在管理工作方面又是“点多、面广、
2、量大” 。为了实现对污染源（COD、PH 值、氨氮含量）等污水监测因子的有效监测、控制排放和样本采集，我们采用了科学化、信息化、自动化的现代高科技手段，针对现场控制要求，研发了基于物联网技术排污、采样自动控制系统，来实现合理的排污收费及信息管理。实际运用表明，该系统精度高，运行稳定，通过GPRS 网络上上位机和下位机的高效通信，实现了排污、采样自动化控制，是我们倡导绿色环保物联网的发展之一。关键词：环境污染 物联网 GPRS 基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样系统的设计IIABSTRACTNow whether industry、life, pollution problems are
3、on the rise, and environmental pollution problems are “all aspects, all-weather, full-time system“ characteristics, in the management work is “point more、wide coverage and large quantity“. In order to realize the pollution sources (COD、PH value、ammonia nitrogen content) sewage monitoring factor of t
4、he effective monitoring, control emissions and sample collection, we adopt the scientific, information, automation of modern high-tech means, in view of the field control requirements, developed based on content networking technology of pollution emission, sampling automatic control system, to reali
5、ze the reasonable pollution charges and information management. The practical application shows that the system precision, stable operation, through the GPRS network on the upper machine and lower machine efficient communication and realize the automatic control of pollution emission, sampling, we a
6、dvocate the development of green environmental protection one of things networking.Keywords :Environmental Pollution Web of Things GPRS 基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样系统的设计III目录目录摘 要.IABSTRACT.II目录.III1 引言.12 物联网技术.22.1 物联网的含义 .22.2 物联网的发展 .22.3 物联网的技术优势 .33 系统组成.43.1 排污系统总体结构 .43.2 现场控器 .53.3 数据采集器 .53.4 中心平台
7、 .53.5 系统参考标准 .54 系统模块划分.64.1 刷卡控制模块 .64.2 账户管理模块 .64.3 用户信息管理模块 .64.4 数据采集模块 .74.5 采样子系统模块 .75 采样子系统组成.75.1 采样子系统工作过程 .75.2 控制策略 .95.2.1 自动采样控制模式.95.2.2 远程控制模式.106 采样子系统的硬件电路设计.106.1 采样子系统主要控制电路组成 .10基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样系统的设计IV6.1.1 步进电机.116.1.2 ULN2003A 驱动 .146.1.3 小结.156.2 采样子系统的功能器件介绍 .156.2.1 D
8、S1302 时钟芯片 .156.2.2 蠕动泵.176.2.3 流量传感器.186.2.4 DSl8B20 温度传感器.186.3 采样子系统的智能控制执行部件 .217 采样子系统的软件环境.217.1 程序设计的语言选择 .217.2 软件设计 .227.3 主要软件模块介绍 .227.4 数据传输的通信协议 .237.4.1 RS323 接口标准 .237.4.2 通讯协议.238 总结.269 致谢.2710、参考文献.28基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样系统的设计11 1 引言引言水是生命之源，是人类生活中不可缺少的资源。然而迄今为止，人类还未在除地球以外的其他星球上发现水源
9、。而近年来，人们大量的生活用水，或工厂排放的废水、污水等，都造成了严重的水体污染。据统计，我国三江四河的污染问题各不相同，总的来说我国地表水资源质量现状，符合地面水环境质量标准的、类标准只占 32.2%（河段统计） ，符合类标准的占 28.9%，属于、类标准的占 38.9%，如果将类标准也作为污染统计，那么就是说我国河流长度有 67.8%已被污染，约占监测河流长度的 2/3。从这些数据上我们可以看出我国水污染情况的确十分严峻。比如最近几年的湖南岳阳砷污染事件、江苏太湖蓝藻事件等水污染事件，都给了我们一个严厉的教训，我们必须及时采取有效措施要保护水资源。本基于物联网技术排污、采样自动控制系统，对于强化水污染源监督管理，提高环境监管效能，促进达标排放和污染减排，进一步改善水环境质量有着重要意义基于物联网技术的刷卡排污远程监测监控采样系统的设计22 2 物联网技术物联网技术2.1 物联网的含义物联
