[理学]基于单片机的地下水监测系统研究.docVIP

计算机控制技术 课 程 设 计 成绩评定表 设计课题 : 基于单片机的地下水监测系统研究 专业班级 ： 学生姓名 ： 学 号 ： 指导教师 ： 设计地点 ： 设计时间 ： 指导教师意见： 成绩: 签名： 年 月 日  计算机控制技术 课 程 设 计 课程设计名称： 基于单片机的地下水监测系统研究 学 生 姓 名 ： 学 号 ： 指 导 教 师 ： 课程设计地点： 课程设计时间： 计算机控制技术课程设计任务书 学生姓名 专业班级 学号 题 目 基于单片机的地下水监测系统研究 工程设计 课题来源 自拟 指导教师 主要内容 （参数） 系统使用ST3011型液位变送传感器测水位，AD590电流型温度传感器测水温及光纤溶解氧传感器测溶氧浓度；然后将转换为电信号的地下水参数，经过AD623测量放大器一级放大，再经MAX275滤波电路，运算放大器0P07二级放大处理，AD7705A／D转换，送入微处理器AT89C52单片机。在单片机智能测控系统进行报警、显示、打印等各种数据处理,从而进行地下水监测。 任务要求 （进度） 第1天：熟悉课程设计任务及要求，针对课题查阅技术资料。 第2天：确定设计方案。要求对设计方案进行分析、比较、论证，画出方框图，并简述工作原理。 第3 - 4天：按照确定的方案设计单元电路。要求画出单元电路图，元件及元件参数选择要有依据，各单元电路的设计要有详细论述。 第5天：撰写课程设计报告。要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确，篇幅不少于6000字。 主要参考 资料 [1]杨华舒，楮福涛．单片计算机系统抗干扰的软件途径Ｊ．电子技术应用，2001.3.20—22邹伯敏动控制理论．机械工业出版社．程继兴刘霞．单片机系统软件抗干扰措施分析．电子测量技术胡嗣云图形点阵式液晶显示模块的控制技术．国外电子元件苏凯．单片机系统设计与应用．沈阳：冶金工业出版社，． 审查意见 系（教研室）主任签字： 年 月 日 摘 要 为保护有限的水资源，进行地下水监测是必要的。本文详细阐述了多参数地下水监测系统的研究方案、组成结构及其特点。整个采集系统完成对地下水的水位、水温等参数的测量，而且在需要时，可适当扩充被测量的地下水参数。系统使用相应的传感器，将地下水参数由物理量转换为电信号，经过各自的前置放大电路进行一级放大，信号变为合适的幅度，经过滤波电路以消除其它频率的干扰信号，并进行二级放大处理，送入A／D转换器进行A／D转换。转换后的数字信号被送入微处理器，微处理器采用AT89C52单片机，进行报警、显示、打印等各种数据处理。本仪器是一套适合野外现场使用的、携带方便的地下水监测系统。 关键字:地下水监测；多路数据采集；单片机；传感器 目录 1 引言 6 1.1 研究的目的与意义 6 1.2 国内外地下水监测研究的现状 6 2 总体方案设计 7 2.1 系统总体设计 7 2.2 硬件方案论证 8 3 系统硬件电路的设计 12 3.1 水位传感器 12 3.2 水温传感器 13 3.3 溶解氧传感器 13 3.4 测量电路设计 14 3.5 单片机系统设计 16 3.6 电源电路设计 24 4 系统软件设计 25 4.1 系统程序设计概述 25 4.2 主程序设计 26 4.3 子程序设计 27 4.4 上位机通信程序 30 5 总结 30 6 参考文献 32 7 附录： 32 1 引言 1.1 研究的目的与意义 地下水是水资源的重要组成部分。在我国北方地区及许多城市，地下水是重要的供水水源对当地的经济社会发展起着十分重要的作用。自60年代以来，水利部门开始监测地下水水位、水质、开采量和水温等要素。多年来，这些地下水监测信息为水资源管理和合理开发利用做出了很大贡献。但目前地下水监测仍然存在许多问题．整体工作还很薄弱。如在重要水源地和大型漏斗区都缺少地下水监测井，地下水监测手段落后，信息传输时效性差等，满足不了水资源管理的需要。 为了合理的开发和利用地下水资源，遏制地