基于NB-IoT的漂浮式污水监控器设计
发布时间:2021-08-04 15:07
为便于对河道水质实现自动、实时在线监测,设计一款较为隐蔽的基于NB-IoT的漂浮式污水监控器。采用STC15F2K60S2为微控制单元(MCU)对水体的温度等参数进行采集,通过NB-IoT通信模块对采集的数据进行实时传输,利用人工神经网络建立水质预测模型,并使用C#和微信小程序分别开发电脑端、手机端监控程序。通过自主研发的终端进行相应实验数据的采集,再使用MATLAB数学软件对实验数据进行分析和拟合,结果表明,漂浮式污水监控器中各类传感器性能符合要求,且轻便、智能,PC端与手机端程序运行良好,实时性、精度等性能均满足实际生产生活要求。
【文章来源】:水利信息化. 2020,(04)
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
回归分析图
漂浮式污水监控器整体设计方案
2)ADC电路。ADC电路主要用于将模拟信号转换成数字信号,以供主机进行数据处理。考虑到水质监测对传感器数值精度要求较高,因此采用24位高精度的ADS1256模块。ADS1256模块支持8通道信号输入,两两通道可以做差分输入。差分输入模式能保证较高的精度,2根信号线相互参比,共组成4对差分输入端口,可以支持4对模拟输入的信号。漂浮式污水监控器搭载的溶解氧、pH、浑浊度和温度等传感器,都是输出模拟信号的传感器。因此可以使用ADS1256的4对差分通道,把这4项传感器采集的模拟信号转换成数字信号。3)电导率数据输出电路。因为电导率传感器输出信号是数字信号,无需ADC转换就可以直接被从机采集。电导率传感器主要通过UART和从机进行通信,利用层次原理图对接从机的串口。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于NB-IoT的分布式水质测控系统[J]. 盛平,蒋磊,刘晓梅. 软件导刊. 2018(10)
[2]基于蜂窝的窄带物联网(NB—IoT)技术性能及应用[J]. 曾忠诚. 信息记录材料. 2018(05)
[3]NB-IoT基站天线挂高对居民区信号覆盖能力影响研究[J]. 常昆. 电子世界. 2017(21)
[4]水质监测技术现有问题分析及物联网应用框架探讨[J]. 李杰鸿. 化工设计通讯. 2017(03)
[5]NB-IoT关键技术及应用前景[J]. 邹玉龙,丁晓进,王全全. 中兴通讯技术. 2017(01)
[6]一种接力式物联网水质在线监测系统的设计[J]. 莫斌,余名,唐云建,廖银伟,孙怀义. 自动化与仪器仪表. 2016(12)
[7]水质监测及预测系统设计[J]. 姚淑霞,段美霞,宗瀚. 人民黄河. 2010(11)
硕士论文
[1]北京河湖水质评价与水华预测方法研究及系统实现[D]. 朱世平.北京工商大学 2010
本文编号:3321918
【文章来源】:水利信息化. 2020,(04)
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
回归分析图
漂浮式污水监控器整体设计方案
2)ADC电路。ADC电路主要用于将模拟信号转换成数字信号,以供主机进行数据处理。考虑到水质监测对传感器数值精度要求较高,因此采用24位高精度的ADS1256模块。ADS1256模块支持8通道信号输入,两两通道可以做差分输入。差分输入模式能保证较高的精度,2根信号线相互参比,共组成4对差分输入端口,可以支持4对模拟输入的信号。漂浮式污水监控器搭载的溶解氧、pH、浑浊度和温度等传感器,都是输出模拟信号的传感器。因此可以使用ADS1256的4对差分通道,把这4项传感器采集的模拟信号转换成数字信号。3)电导率数据输出电路。因为电导率传感器输出信号是数字信号,无需ADC转换就可以直接被从机采集。电导率传感器主要通过UART和从机进行通信,利用层次原理图对接从机的串口。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于NB-IoT的分布式水质测控系统[J]. 盛平,蒋磊,刘晓梅. 软件导刊. 2018(10)
[2]基于蜂窝的窄带物联网(NB—IoT)技术性能及应用[J]. 曾忠诚. 信息记录材料. 2018(05)
[3]NB-IoT基站天线挂高对居民区信号覆盖能力影响研究[J]. 常昆. 电子世界. 2017(21)
[4]水质监测技术现有问题分析及物联网应用框架探讨[J]. 李杰鸿. 化工设计通讯. 2017(03)
[5]NB-IoT关键技术及应用前景[J]. 邹玉龙,丁晓进,王全全. 中兴通讯技术. 2017(01)
[6]一种接力式物联网水质在线监测系统的设计[J]. 莫斌,余名,唐云建,廖银伟,孙怀义. 自动化与仪器仪表. 2016(12)
[7]水质监测及预测系统设计[J]. 姚淑霞,段美霞,宗瀚. 人民黄河. 2010(11)
硕士论文
[1]北京河湖水质评价与水华预测方法研究及系统实现[D]. 朱世平.北京工商大学 2010
本文编号:3321918
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3321918.html