一、Rabbit嵌入式水情监控系统的设计（论文文献综述）
李硕[1]（2017）在《无线传感器网络在水情测控中的应用》文中进行了进一步梳理无线传感器网络是一种分布式传感网络,它的末梢是可以感知和检查外部世界的传感器。无线传感器网络中的传感器有各种各样的目的、功能和能力。这一领域目前正由近年来的技术进步和无数潜在应用场景的推动下不断进步。随着社会的发展,水资源的合理利用与保护变成了越来越重要的议题;为了保障社会公共财产安全和公民的财产安全,对水位与水情的监控,洪水的预防成为水利建设的焦点之一。完善水雨情监测系统,对国家和社会的发展有重要意义,为合理利用水资源,防洪抗旱,保障农业发展提供重要保障。无线传感器网络技术具有快速、宏观、跨时段、系统地进行大尺度调查、监测区域内水雨情的优势。对区域内生态系统科学合理的恢复和重建,同时为城乡防洪抗旱均有着重要意义。通过对天生桥水库的周围环境的考察,采用了无线传感器网络的方式,设计了天生桥水库水雨情自动测报系统。该系统在电站防洪、发电调度方面,能充分提高水能利用效益。设计的天生桥水库水雨情无线传感器网络系统是一个包含传感器节点、传输信道和中心节点的基于无线传感器网络的河道水情监控系统,该系统可实时监控水库各地的和水位信息。该水雨情传感器网络系统由传感器节点、传输信道和中心节点系统组成。从信息采集、信息传输及处理流程过程分析,这三个子系统分别处于整个系统的不同层次,承担不同的任务。其中,传感器节点位于系统最底层,承担流域内测站的数据采集任务;通信系统处于传感器节点和中心节点之间,负责它们之间的信息传输;中心节点处于系统的顶端,负责系统控制、数据处理。全系统网络拓扑基本为水情系统常见的星状结构:各传感器节点与其对应的中心节点构成星状网络。
徐志康[2]（2018）在《基于图像处理的水情智能感知技术研究与实现》文中研究说明水资源问题是当今影响社会、经济、安全等方面的重要因素之一,通过构建水文监测系统、水文测站等对一些水域进行水情监测,包括水位、流量、水质等水文要素。在水文测站多采用各类传感器测量水位,但同时也会安装水尺用以比对、校验传感器的测量值。基于模式识别和图像处理来实现水位的自动测量是一种新颖的水位测量方法,能够为站点的数据质量控制带来新途径。首先,提出了水尺水位识别算法（WLEA,Water Level Estimation Algorithm）,主要分为水尺定位、字符识别以及动态映射三部分。针对水尺定位问题,结合HSV颜色空间和自适应分量图（AC-map,Adaptive Component Map）的方法建立了两步定位算法以实现水尺的精确定位。通过模糊C聚类分割水尺字符并采用卷积神经网络对字符进行识别以计算水位的整数部,并采用动态映射算法计算水位的小数部,进而解决水位的自动识别问题,识别结果能够达到毫米级,平均相对误差控制在3%。其次,提出了基于参照物的道路积水等级识别算法（RWGR,Road Water Grade Recognition Algorithm）。分析了参照物与道路积水的关系,并选择车轮作为参照物重新划分了道路积水等级,根据VOC数据集制作了车轮数据集。采用MobileNet改进SSD模型构建了车轮检测模型MSSD,并进一步以YOLO+MSSD结构来提高车轮的检测效果。根据所检测到的车轮图像采用改进的Hough变化进行椭圆拟合,并通过分析椭圆参数完成对道路积水的等级识别。通过实验证明该方法具有一定的可行性,车轮检测精确率能够达到87%。最后设计了水情智能感知系统,主要采用服务器、感知端以及操作端三层架构,并从功能视图、实现架构以及数据库出发设计了服务器端。采用CPS功能体系在感知端设计了图像式智能感知端,并基于Android在智能手机端设计APP实现水尺水位识别和道路积水等级识别功能。
郭子君[3]（2018）在《大型水利枢纽水情自动测报系统设计》文中指出设计大型水利枢纽水情自动测报系统,可提高水利枢纽的水情自动监测和管理能力,提出基于RAM和DSP内核控制的大型水利枢纽水情自动测报系统设计方案。系统总体设计采用嵌入式设计技术,水情自动测报系统采用局部总线控制方法,系统由水情检测模块、水利水情信息的集成处理模块、预警模块和总线传输控制模块组成,采用ISA/EISA/Micro Channel扩充总线进行大型水利枢纽水情自动测报的指令加载,在嵌入式的RAM和DSP内核中进行大型水利枢纽水情自动测报的远程自动控制,实现对水情自动测报系统的功能模块化设计。测试结果表明,采用该方法进行大型水利枢纽水情自动测报系统设计的集成性较好,对水情监测预报的准确度较高。
郭凌龙,薛瑄,靳宝全[4]（2018）在《矿井巷道水情监控装置设计》文中认为针对矿井巷道积水布局分散、现有监控手段集中控制水平不高的问题,设计开发了一套矿井巷道水情集成监控装置。本装置的监控单元基于嵌入式微控制器STM32F407,集分站模式水情信息采集与水泵启停控制、主站模式异地信息访问与数据交互功能于一体,实现了信号输入、工作模式设定、继电输出、数据通信等模块的底层硬件驱动设计和软件开发。
薛瑄[5]（2018）在《基于工业现场总线与以太网的矿井巷道水情监控系统设计》文中进行了进一步梳理随着煤矿开采的深入,矿井涌水愈加严重,对煤矿安全生产构成了严重威胁,做好矿井水仓积水水情的监控治理对于保障煤矿生产安全至关重要。目前,我国煤矿主水仓水情监测与排水控制的自动化解决方案已趋于成熟,但多数监控系统采用隔爆PLC控制箱作为主控单元,整套设备体积笨重庞大,成本较高,无法适应设备集成小型化的趋势;同时,对于分散巷道水仓的监测与排水控制,许多煤矿仍采用人工巡检控制水泵启停的方式,控制效率低下;现有水位仪表在矿井煤泥水等污浊水质环境下显露出可靠性缺陷;另外,部分监控方案仅能实现矿井巷道水仓水情的本地监控,未构成能对各巷道水情集中监控的整体系统。总之,应用于矿井巷道水仓水情防治监控方案尚不成熟。本文提出一种基于主从式总线通信与以太网数据交互的矿井巷道水情监控系统方案:采用嵌入式集成冗余开发的策略,确定了基于STM32F407ZGT6的功能冗余式监控单元硬件小型化实现方案、基于标准485通信规范与TCP/IP以太网信息联通的数据通信方案;针对现有水位传感器在矿井煤泥水应用中的不足,提出并设计了一款基于CDC电容数字转换、适用于煤泥水环境的电容式水位检测仪表;对监控系统水泵启停控制及水泵工作状态监测进行了分析。课题设计了功能冗余的矿井巷道水情主/从站监控单元的硬件系统,并完成了主、从站监控单元的软件开发。本文主要对隔离驱动型传感信号检测、输出继电控制、板载/遥控输入冗余检测的硬件实现进行了分析研究与设计;实现了基于灵活静态存储管理驱动的TFTLCD可视化模块硬件开发,并对用于水情参数读写与汉字固件存储的两个存储单元设计进行了设计;完成了隔离型485接口与以太网接口的硬件实现。根据主、从站监控单元所需具备的监测控制与数据交互需求,完成了主站监控单元交互控制触发信号输入、轮询式从站水情数据访问、界面显示等功能的软件设计,实现了从站监控单元传感信号检测、控制信号的输入/输出、水情数据可视化、配置参数读写、数据应答等功能的底层驱动和监控应用程序开发。基于工业现场总线与以太网的矿井巷道水情监控系统在实现巷道水情本地自动化监控的基础上满足监控设备集成小型化的设计目标,借助矿井485通信线路与以太环网可实现对矿井巷道水情数据的联网监控,设计的电容式水位传感器能适用于矿井污浊恶劣水质环境的水位参数检测,大大增强了监控系统的可靠性。监控系统有效提高矿井巷道积水水情的监测与排水控制效率,提升矿山生产的数字化水平,对保障矿井安全生产具有重要意义。
李瑛[6]（2016）在《嵌入式灌区供水控制系统应用研究》文中认为灌区在保证农业生产灌溉和企业居民用水、促进经济发展维护社会稳定方面具有不可替代的地位。利用先进的计算机技术和通信技术来优化灌区水资源管理方式是实现灌区信息化和水资源利用率的重要内容。灌区供水控制系统的设计旨在通过控制中心远程分析数据并实时控制闸门来达到水资源的合理分配和调用。本文结合传感器技术、图像采集技术和无线通信数据传输技术,研制了基于嵌入式的灌区供水控制系统,该系统集信息采集和闸门控制于一体,可远程监控和调配水资源,实现了灌区自动化管理,达到对水资源合理分配和实时调度的目的。嵌入式灌区供水控制系统由供水调度中心和现场闸门控制器两部分组成,供水调度中心负责根据供水计划制定相应的供水调度方案,并对现场水情和闸门信息进行分析、计算后对现场闸门控制器下达控制命令,完成远程控制任务。现场闸门控制器作为供水控制系统的关键环节,承担了远程数据采集、通信及设备控制等任务。在硬件方面,闸门控制器包括以下部分:太阳能供电系统模块、主控芯片外围扩展电路、通信模块、图像采集模块。主控芯片选用三星公司生产的S3C2440作为主控制器,其外围电路有时钟电路、复位电路、JTAG调试端口、存储模块、RS-232/RS-485接口,为保证闸门控制器正常运行还设计了太阳能供电系统和电压转换电路满足其电量供应。水情数据和闸门开度信息的采集任务是由超声波水位传感器来完成。另外,现场还安装了摄像头模块,用来采集灌区用水过程的图像信息,如明渠水位、闸门开合度等,延伸了监控人员的视觉效果,保证了闸门控制的安全性。同时GPRS无线通信模块将水情数据及图像信息上报供水调度中心,并将调度中心下达的命令传送到闸门控制器,闸门控制器根据命令对闸门采取控制。在软件方面,移植了嵌入式操作系统作为软件开发平台并完成了驱动程序的设计。具体包括Linux嵌入式开发环境的建立、Boot loader移植、Linux内核移植以及根文件系统的移植以及各模块驱动程编写。最后,将模糊控制思想运用到灌区水位控制中并设计了水位控制器,经过MATLAB软件仿真后的结果表明系统稳定性好、控制效果理想。
陈蒙蒙[7]（2013）在《雨量水位监测系统设计》文中指出我国南北跨度大，地理位置处在亚热带季风区。由于具备非常复杂的气候条件，雨量变化很剧烈，所以每条河流水情各不相同，洪涝灾害时常发生。当前水安全和水资源问题已经成为社会和经济发展中的重要因素之一。安全问题特别是由洪涝等自然灾害所引发的突发事故，其危害巨大，因此急需研究一种水情监测系统。这种系统可以对水情及堤坝安全进行实时监控、预报，从而为监测者的决策提供参考，及时给予决策支持以及实施远程控制，提高了水利工程和相关地区的水情安全。系统不仅可以实现防汛防洪监控和调度，还能够在洪灾预警和水资源管理的基础上实现可持续利用，对水利工程效益的发挥起着重要作用。本文主要研究开发一种雨量水位监测系统。该系统能够实现对水库、河流的雨量、水位等信息的实时监测。监测节点负责采集存储并发送雨量、水位等信息数据，通过GPRS无线网络向远程监控中心传输数据。远程监控中心计算机能够接收、存储并处理雨量水位等信息，实现实时数据显示、历史数据分析及查询等功能。本文从硬件和软件方面详细阐述了雨量水位监测系统的实现过程。在硬件部分，完成了系统的硬件制作与调试，包括电源管理模块、控制器模块、检测模块、通信模块等。在软件部分，完成了系统移植、通信实现、节点功能软件设计以及监控中心软件设计。并且在最后对系统做出测试，提供了所有测试结果。
符少华[8]（2012）在《基于ARM的灌区用水过程图像采集与无线传输终端研究》文中研究说明灌区用水过程图像采集与无线传输是实现灌区自动化管理的关键技术之一。由于灌区水利信息复杂，而传统数字信息监控所获取的数据单一，图像数据蕴含较为丰富的信息，并且更为直观，易于理解。因此通过采集和无线传输灌区用水过程的图像信息（如明渠水位、闸门开合度等）来实现灌区的远程监控是实现灌区自动化管理、合理调配灌区水资源的有效途径。传统的图像监控系统基本都是采用“定点监控、有线传输”的方式，这种监控方式前期投入大，不具备移动性，受到固有物理布线的限制，可扩展性较差，并不适用于监测点多且测点布局分散的大型灌区。随着无线通信技术的飞速发展，综合应用嵌入式技术、数字图像处理技术、GPRS无线通信技术和邮箱服务器的嵌入式图像采集与无线传输终端能够很好地解决上述问题，实现灌区用水过程中渠道、闸门等的远程监控。基于ARM的图像采集与无线传输终端以其投资少、安装简易、扩展性好、维护费用低等优点，在灌区远程监控中将会有广阔的应用前景。论文研制的基于ARM的灌区用水过程图像采集与无线传输终端主要由图像采集单元、GPRS无线通信单元、监控中心邮箱、邮箱服务器和邮件客户端构成。终端硬件由ARM9嵌入式微处理器S3C2440、CMOS摄像头、GPRS无线通信模块组成，主要完成灌区各监测点用水过程图像信息的定时采集与无线传输任务。嵌入式ARM微处理器S3C2440通过串口使用AT指令驱动GPRS无线通信模块M20完成彩信和电子邮件的同步发送。手机用户收到彩信后可以随时阅读、查看；包含灌区图像信息的监控邮件到达邮箱服务器后将等待邮件客户端的定时自动阅读、解析和提取。邮件客户端是采用C#编写的应用程序，通过连接邮箱服务器实现邮件的自动阅读、解析，并完成邮件附件中图像文件（JPG格式）的提取和存储工作。本文介绍了GPRS无线通讯技术的多媒体消息业务和邮箱服务器的POP3协议，设计了S3C2440ARM处理器、CMOS摄像头和M20无线通信模块的硬件电路、设计了PIC16LF73低功耗控制电源电路接口、编写了图像采集和无线传输程序；采用VisualStidio2010设计实现了可以自动阅读、解析邮件并提取图像附件的邮件客户端。试验表明：对于测控点多、监控点分散的灌区，使用GPRS技术的多媒体消息数据传输业务，具有较高的实时性和可靠性，满足灌区用水过程远程监控的各项要求指标，解决了灌区远程监控系统中存在的各种问题，是灌区用水过程图像采集与无线传输的重要手段。
李秦君,张玉杰[9]（2011）在《基于嵌入式Web服务器的水情遥测系统的设计》文中提出针对水情遥测系统数据传输实时性差、维护费用高的问题,提出了一种基于嵌入式Web服务器的水情遥测系统设计方案,详细描述了系统的总体结构原理以及嵌入式Web服务器的软硬件实现.该系统不但能够提高远程水情数据传输的实时性和水情数据的精度,而且能降低系统成本和维护费用.
白爽[10]（2011）在《机房环境监控系统数据采集与接入方式的研究与实现》文中提出本文以邮政信息网全国中心机房动力环境监控系统改造项目作为背景,主要研究了机房环境监控系统中的数据采集及接入方式的设计与实现。首先,本文分析了在三级架结构的机房环境监控系统中数据采集系统的组成结构（由数据采集终端和数据采集机两部分组成）及网络接入的重要性。其次,重点研究数据采集系统的硬件部分：研讨数据采集对象及采集方式；设计了以嵌入式ARM微控制器作为核心的单板式数据采集机；着重分析了该MCU的强大功能、设计了丰富的外设及接口；并创新性的提出三种归一化的接入方式：D（数据）接口的接入方式、V（视频图像）接口的接入方式及N（网络）接口的接入方式。第三,研究数据采集系统的软件部分,重点阐述多任务内核的处理机制和实现原理,特别是协同式多任务处理机制。第四,阐述在数据采集系统中使用串行通信的唯一性以及实现串行通信的三种方法,特别是在程序中用自定义cnComm类实现串行通信的方法,并列举在VC++环境中,直接使用Windows提供的API函数实现一个串行通信动态链接库的完整实例。最后,研讨Modbus串行通信协议,并列举在程序中实现Modbus的错误检测实例。最后,列表说明本嵌入式网络接入数据采集系统相对于传统数据采集系统的优势,对邮政行业机房监控系统信息化建设起到了推动作用。
二、Rabbit嵌入式水情监控系统的设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Rabbit嵌入式水情监控系统的设计（论文提纲范文）
（1）无线传感器网络在水情测控中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景和意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.3 论文主要内容和结构 |
| 第二章 无线传感器网络技术及其应用 |
| 2.1 无线传感器网络技术背景 |
| 2.1.1 传感器技术 |
| 2.1.2 低功耗网络技术 |
| 2.1.3 技术标准化 |
| 2.1.4 相关技术 |
| 2.1.5 无线传感器网络发展 |
| 2.2 无线传感器网络的应用 |
| 2.3 无线传感器网络设计与实现 |
| 2.3.1 系统架构 |
| 2.3.2 挑战和障碍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 水雨情监控系统的需求分析 |
| 3.1 设计背景 |
| 3.2 需求分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于无线传感网技术的水雨情监控系统的设计 |
| 4.1 设计架构 |
| 4.1.1 设计原则 |
| 4.1.2 系统构成 |
| 4.1.3 系统功能要求 |
| 4.1.4 系统技术指标 |
| 4.2 传感器节点 |
| 4.2.1 总体功能 |
| 4.2.2 数据采集处理模块 |
| 4.2.3 电源模块 |
| 4.2.4 传感模块 |
| 4.3 通信模块 |
| 4.3.1 无线信道 |
| 4.3.2 有线信道 |
| 4.4 中心节点 |
| 4.4.1 总体功能 |
| 4.4.2 设计原则 |
| 4.4.3 系统架构 |
| 4.4.4 洪水预报方案 |
| 4.5 系统安装与调试 |
| 4.5.1 系统调试 |
| 4.6 数据测试 |
| 4.6.1 传感器节点测试 |
| 4.6.2 中心节点测试 |
| 4.7 系统测试结果与分析 |
| 4.7.1 测试结果 |
| 4.7.2 测试结果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）基于图像处理的水情智能感知技术研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 变量注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水情智能感知研究现状 |
| 1.2.1 接触式测量 |
| 1.2.2 非接触式测量 |
| 1.2.3 图像式测量 |
| 1.2.4 应用现状 |
| 1.3 研究内容及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 第二章 相关理论及关键技术研究 |
| 2.1 图像处理相关技术 |
| 2.1.1 颜色空间 |
| 2.1.2 形态学处理 |
| 2.1.3 Hough变换 |
| 2.2 卷积神经网络 |
| 2.2.1 CNN组成 |
| 2.2.2 特征提取技术 |
| 2.2.3 防止过拟合 |
| 2.3 目标检测 |
| 2.3.1 传统检测算法 |
| 2.3.2 基于候选区域的目标检测模型 |
| 2.3.3 端对端目标检测模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 水尺水位识别算法研究 |
| 3.1 算法设计 |
| 3.2 水尺两步定位算法 |
| 3.2.1 基于颜色空间的水尺初步定位 |
| 3.2.2 基于AC-map实现二次定位 |
| 3.2.3 水尺倾斜矫正 |
| 3.3 字符识别算法设计 |
| 3.3.1 数据增强 |
| 3.3.2 字符分割 |
| 3.3.3 构建CNN |
| 3.4 动态映射估算刻度值 |
| 3.4.1 动态映射 |
| 3.4.2 测量规则 |
| 3.4.3 实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 道路积水等级识别算法研究 |
| 4.1 算法设计 |
| 4.2 积水参照等级划分 |
| 4.3 基于YOLO+MSSD的车轮检测模型研究 |
| 4.3.1 车辆检测模型 |
| 4.3.2 车轮检测模型 |
| 4.3.3 网络训练及测试 |
| 4.4 积水等级分析 |
| 4.4.1 车轮边缘检测 |
| 4.4.2 椭圆拟合 |
| 4.4.3 实验结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 水情智能感知系统设计 |
| 5.1 系统设计 |
| 5.1.1 水资源监测体系 |
| 5.1.2 系统总体架构 |
| 5.2 服务器端设计 |
| 5.2.1 功能视图 |
| 5.2.2 实现架构 |
| 5.2.3 数据库设计 |
| 5.3 面向CPS功能的图像式感知端设计 |
| 5.3.1 CPS功能视角 |
| 5.3.2 嵌入式感知端 |
| 5.3.3 手机感知端APP |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 前景展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（3）大型水利枢纽水情自动测报系统设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 系统总体设计构架及开发环境描述 |
| 1.1 系统总体设计构架 |
| 1.2 开发环境描述和设计技术指标分析 |
| 2 系统的模块化开发设计 |
| 3 系统测试分析 |
| 4 结语 |
（4）矿井巷道水情监控装置设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 监控装置的总体方案 |
| 2 监控单元的硬件驱动设计 |
| 2.1 监控单元的硬件架构 |
| 2.2 频率型传感信号输入电路 |
| 2.3 水泵控制驱动电路 |
| 2.4 按键输入电路 |
| 3 监控单元的数据交互设计 |
| 3.1 主、分站监控单元485通信设计 |
| 3.2 以太网通信接口设计 |
| 4 结语 |
（5）基于工业现场总线与以太网的矿井巷道水情监控系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 矿井自动化水情监控研究动态 |
| 1.2.2 现场总线通信与以太网研究动态 |
| 1.3 课题主要研究内容及论文安排 |
| 第二章 矿井巷道水情监控系统的设计方案 |
| 2.1 矿井巷道水情监控系统的总体架构 |
| 2.1.1 监控单元的实现方案 |
| 2.1.2 监控系统的数据通信方案 |
| 2.2 矿井煤泥水环境水位传感研究与设计 |
| 2.2.1 水位传感器敏感元件结构与传感机理 |
| 2.2.2 水位传感器的嵌入式硬件设计 |
| 2.2.3 水位传感器的应用软件开发 |
| 2.3 矿用水泵启停控制及状态监测研究 |
| 2.3.1 矿用水泵的启停控制 |
| 2.3.2 矿用水泵的工作状态监测 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 矿井巷道水情监控单元的硬件设计 |
| 3.1 监控单元检测与控制硬件设计 |
| 3.1.1 隔离驱动型频率信号检测研究与设计 |
| 3.1.2 隔离驱动型开停信号检测研究与设计 |
| 3.1.3 双向隔离驱动型输出继电控制设计 |
| 3.1.4 板载/遥控输入冗余检测研究与设计 |
| 3.2 人机可视化与存储硬件设计 |
| 3.2.1 基于灵活静态存储管理的可视化硬件设计 |
| 3.2.2 E2PROM与NORFLASH外部存储设计 |
| 3.3 井上井下数据通信接口设计 |
| 3.3.1 井下主/从站单元485通信接口电路 |
| 3.3.2 井下主站单元网络通信接口电路 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 矿井巷道水情监控系统的软件开发 |
| 4.1 巷道水情监控从站监控单元软件开发 |
| 4.1.1 从站监控单元的软件功能架构 |
| 4.1.2 从站本地监控与通信应答软件设计 |
| 4.2 水情监控集控主站监控单元软件开发 |
| 4.2.1 主站监控单元的软件功能结构 |
| 4.2.2 主站水情数据可视化问询软件设计 |
| 4.3 井下485总线标准通信研究 |
| 4.3.1 监控单元Modbus通信机制解析 |
| 4.3.2 主/从站485标准通信实现 |
| 4.4 井上井下以太网TCP/IP通信研究 |
| 4.4.1 监控系统TCP/IP网络通信机制 |
| 4.4.2 基于LwIP的主站单元网络通信实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 系统测试与分析 |
| 5.1 水位传感器的测量性能测试与分析 |
| 5.1.1 传感电缆电容水位关系验证测试 |
| 5.1.2 传感器测量精度与迟滞性能测试 |
| 5.2 监控单元硬件电路功能性能测试 |
| 5.2.1 隔离驱动型频率信号检测电路 |
| 5.2.2 隔离驱动型开停信号检测电路 |
| 5.2.3 板载/遥控输入冗余检测电路 |
| 5.3 从站监控单元板载功能测试 |
| 5.3.1 从站单元监控功能测试平台 |
| 5.3.2 从站单元监控功能测试与分析 |
| 5.4 数据交互传输测试 |
| 5.4.1 主/从站监控单元485通信测试 |
| 5.4.2 主站监控单元以太网通信测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）嵌入式灌区供水控制系统应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状及存在的问题 |
| 1.2.1 国内外发展现状 |
| 1.2.2 目前灌区存在的问题 |
| 1.3 研究的主要内容及技术路线 |
| 1.3.1 论文研究的主要内容 |
| 1.3.2 研究的技术路线 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 2 系统总体设计方案 |
| 2.1 灌区水资源管理方式 |
| 2.2 系统功能需求 |
| 2.2.1 系统上位机软件功能需求分析 |
| 2.2.2 现场闸门控制器功能需求 |
| 2.3 系统总体结构设计 |
| 2.4 系统主要设备选型 |
| 2.4.1 处理器选型 |
| 2.4.2 无线通信方式选择 |
| 2.4.3 图像采集模块选型 |
| 2.4.4 现场外围设备选型 |
| 2.5 嵌入式操作系统选择 |
| 2.6 本章总结 |
| 3 闸门控制器硬件设计与实现 |
| 3.1 系统硬件构成 |
| 3.2 主控芯片及其外围电路设计 |
| 3.2.1 主控芯片S3C2440 |
| 3.2.2 电源充电电路 |
| 3.2.3 电源转换电路 |
| 3.2.4 系统时钟 |
| 3.2.5 复位电路 |
| 3.3 图像采集模块设计 |
| 3.4 无线通信传输电路 |
| 3.5 其他接口电路 |
| 3.5.1 RS-232 接口 |
| 3.5.2 RS-485 接口 |
| 3.5.3 存储模块 |
| 3.5.4 JTAG调试端口 |
| 3.5.5 LCD显示模块 |
| 3.6 数据采集与控制输出电路设计 |
| 3.6.1 数据采集部分 |
| 3.6.2 控制输出部分 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 闸门控制器软件设计与实现 |
| 4.1 嵌入式Linux平台构建 |
| 4.2 嵌入式系统环境搭建 |
| 4.2.1 软件开发工具安装 |
| 4.2.2 交叉编译器构建 |
| 4.3 操作系统的移植 |
| 4.3.1 Bootloader移植 |
| 4.3.2 Linux内核移植 |
| 4.3.3 根文件系统建立 |
| 4.4 系统应用程序的编写 |
| 4.4.1 数据采集模块程序 |
| 4.4.2 LCD驱动程序 |
| 4.5 通讯模块驱动程序 |
| 4.6 摄像头模块驱动程序 |
| 4.7 闸门控制程序 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 模糊控制在灌区水位控制中的应用 |
| 5.1 将模糊控制思想运用到灌区水位控制中问题的提出 |
| 5.2 水位模糊控制器设计 |
| 5.2.1 模糊控制器基本原理 |
| 5.2.2 水位模糊控制器具体设计 |
| 5.3 系统的仿真与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A：底板原理图及PCB图 |
| 附录B：核心板原理图 |
| 作者攻读学位期间发表论文清单 |
| 致谢 |
（7）雨量水位监测系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题研究内容及论文结构安排 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文结构安排 |
| 第2章 雨量水位监测系统主要设计 |
| 2.1 系统概述 |
| 2.1.1 水情监测系统的发展 |
| 2.1.2 水情监测系统的组成 |
| 2.2 通信方式 |
| 2.3 工作方式 |
| 2.4 传感器选择 |
| 2.4.1 雨量传感器 |
| 2.4.2 水位传感器 |
| 2.5 本文雨量水位监测系统架构 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 雨量水位监测系统硬件设计 |
| 3.1 嵌入式系统硬件组成 |
| 3.1.1 嵌入式处理器 |
| 3.1.2 嵌入式外围设备 |
| 3.2 本文雨量水位监测系统硬件架构 |
| 3.2.1 电源管理模块 |
| 3.2.2 控制器模块 |
| 3.2.3 检测模块 |
| 3.2.4 通信模块 |
| 3.2.5 复位电路及存储模块 |
| 3.2.6 时钟电路 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 雨量水位监测系统软件设计 |
| 4.1 μC/OS-Ⅱ系统移植 |
| 4.1.1 μC/OS-Ⅱ概述 |
| 4.1.2 μC/OS-Ⅱ移植 |
| 4.2 监测节点软件设计 |
| 4.2.1 监测节点软件开发环境 |
| 4.2.2 监测节点软件实现 |
| 4.3 通信实现 |
| 4.3.1 GPRS 概述 |
| 4.3.2 通信过程 |
| 4.3.3 监测节点通信部分设计 |
| 4.3.4 远程监控中心通信部分设计 |
| 4.4 监控中心软件设计 |
| 4.4.1 C#与 SQL Server 2008 概要 |
| 4.4.2 数据库设计 |
| 4.4.3 人机交互界面设计 |
| 4.4.4 功能与实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 雨量水位监测系统测试 |
| 5.1 监测节点功能测试 |
| 5.1.1 监测节点 UART 测试 |
| 5.1.2 监测节点 RTC 测试 |
| 5.1.3 监测节点 AD 测试 |
| 5.1.4 监测节点 PWM 与 TIMER 测试 |
| 5.2 系统功能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）基于ARM的灌区用水过程图像采集与无线传输终端研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的及意义 |
| 1.1.1 灌区实施信息化图像监控的重要性 |
| 1.1.2 嵌入式系统和多媒体消息业务在灌区监控中的重要性 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.4 论文研究方法和技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 终端总体结构分析与设计 |
| 2.1 总体需求分析 |
| 2.1.1 功能 |
| 2.1.2 性能 |
| 2.2 系统分析与比较 |
| 2.2.1 嵌入式操作系统 |
| 2.2.2 图像采集模块选型 |
| 2.2.3 无线通信技术 |
| 2.3 系统总体结构设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 终端硬件电路设计 |
| 3.1 主控芯片外围电路设计 |
| 3.1.1 主控芯片 S3C2440 |
| 3.1.2 电源电路 |
| 3.1.3 系统时钟电路 |
| 3.1.4 复位电路 |
| 3.2 图像采集模块的硬件设计 |
| 3.3 GPRS 模块硬件设计 |
| 3.4 其他接口电路 |
| 3.4.1 存储器接口电路 |
| 3.4.2 JTAG 接口电路 |
| 3.4.3 串口电路 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 系统软件设计与实现 |
| 4.1 嵌入式系统的搭建 |
| 4.1.1 软件开发工具安装 |
| 4.1.2 交叉编译器的构建 |
| 4.1.3 内核配置、移植 |
| 4.1.4 根文件系统 |
| 4.2 图像采集模块的实现 |
| 4.2.1 驱动程序的编写 |
| 4.2.2 摄像头应用程序的编写 |
| 4.3 无线通讯模块的软件实现 |
| 4.3.1 MMS 业务 |
| 4.3.2 AT 指令 |
| 4.3.3 GPRS 模块应用程序的编写 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 邮件客户端设计与实现 |
| 5.1 邮件客户端软件概述 |
| 5.2 POP3 协议 |
| 5.3 邮件客户端软件开发环境介绍 |
| 5.4 邮件客户端软件编写 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统测试与验证 |
| 6.1 单元测试 |
| 6.1.1 系统终端无线发送模块可靠性测试 |
| 6.1.2 系统实时性测试 |
| 6.1.3 邮件客户端可靠性测试 |
| 6.2 整体测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）机房环境监控系统数据采集与接入方式的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 机房环境监控系统的研究动态及应用情况 |
| 1.2.1 机房环境监控技术国内外研究动态 |
| 1.2.2 机房环境监控系统的现状 |
| 1.2.3 机房环境监控系统数据采集接入方式的发展趋势 |
| 1.2.4 机房监控系统存在的主要问题 |
| 1.3 本人完成的主要工作和研究目的 |
| 1.3.1 完成的主要工作 |
| 1.3.2 需要解决的问题 |
| 1.4 论文的章节结构 |
| 第二章 数据采集系统网络接入方式的分析与研究 |
| 2.1 网络接入方式分析 |
| 2.2 功能结构模型 |
| 2.3 数据采集机的网络协议设计 |
| 2.4 网络接入的机房监控系统组成 |
| 第三章 数据采集系统设计与实现 |
| 3.1 数据采集对象及采集方法 |
| 3.1.1 数据采集对象分析 |
| 3.1.2 数据采集方法 |
| 3.2 数据采集系统的总体设计 |
| 3.3 数据采集系统硬件设计 |
| 3.3.1 微控制器(MCU)的分析选型 |
| 3.3.2 接口设计 |
| 3.3.3 数据采集系统的组成图 |
| 3.4 数据采集系统软件设计 |
| 3.4.1 设计目标及要点 |
| 3.4.2 软件实现 |
| 第四章 数据采集系统串行通信的实现 |
| 4.1 串行通信的设计思路 |
| 4.2 实现串行通信的三种方法 |
| 4.3 在程序中实现自定义的cnComm类 |
| 4.4 在程序中实现串行通信的动态链接库 |
| 4.5 在程序中实现MODBUS的错误检测 |
| 4.5.1 Modbus的两种串行传输模式分析 |
| 4.5.2 Modbus信息帧设置 |
| 4.5.3. 错误校验 |
| 4.6 串口通信流程 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究主要结论 |
| 5.2 进一步的研究工作 |
| 5.3 对应用前景的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、Rabbit嵌入式水情监控系统的设计（论文参考文献）
- [1]无线传感器网络在水情测控中的应用[D]. 李硕. 南京邮电大学, 2017(02)
- [2]基于图像处理的水情智能感知技术研究与实现[D]. 徐志康. 国防科技大学, 2018(01)
- [3]大型水利枢纽水情自动测报系统设计[J]. 郭子君. 自动化与仪器仪表, 2018(07)
- [4]矿井巷道水情监控装置设计[J]. 郭凌龙,薛瑄,靳宝全. 煤炭技术, 2018(06)
- [5]基于工业现场总线与以太网的矿井巷道水情监控系统设计[D]. 薛瑄. 太原理工大学, 2018(10)
- [6]嵌入式灌区供水控制系统应用研究[D]. 李瑛. 西安工程大学, 2016(08)
- [7]雨量水位监测系统设计[D]. 陈蒙蒙. 杭州电子科技大学, 2013(S2)
- [8]基于ARM的灌区用水过程图像采集与无线传输终端研究[D]. 符少华. 西北农林科技大学, 2012(12)
- [9]基于嵌入式Web服务器的水情遥测系统的设计[J]. 李秦君,张玉杰. 西安石油大学学报(自然科学版), 2011(05)
- [10]机房环境监控系统数据采集与接入方式的研究与实现[D]. 白爽. 北京邮电大学, 2011(08)