基于wsn的水资源实时监测数据采集系统的研究

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1、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得壶昌太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名(手写)：拜垦台降签字日期：励乡年6月6日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解直昌太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文

2、被查阅和借阅。本人授权直昌太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所和中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名(手写)．程锵导师签名(手写)：锵’f签字日期：加修年6月6日签字日期：沙哆年<月钐日摘要中国在世界的水资源总量排名是第六位，如果按人均水资源

3、占有量来计算的话，人均的占有量仅为2600立方米，在全球范围来比较的是全球的人均水量的四分之一，排名是第120位，由此可看出中国是一个水资源短缺的国家。当前，在我国的670座大中小城市中，年缺水量达65亿多立方米，将近450座大中小城市面临用水量短缺的问题。面对目前我国越来越严峻的水资源短缺问题，合理的利用和开发水资源，维护生态环境的良好发展，协调自然与人的和谐，提高水资源使用率，水资源实时监测技术是水资源监管和保护的重要技术手段。过去的监测方式早已难满足现状的水资源监测和智能化的信息需求。建立不受时间制约、地理环境和气候

4、条件的智能化水资源实时监测系统刻不容缓。本文对水资源实时监测数据采集系统的国内外发展现状、发展趋势以及水资源水质多参数监测特点的研究分析，设计了一种应用于基于WSN水资源水质多参数监测的方法，不仅阐述了水资源实时监测系统设计的目标和功能，还提出了水资源实时监测系统软硬件的设计需求与设计原则。在设计过程中，以在无线传感器网络中广泛使用的ZigBee技术建立组织数据监测子网，监测子网中的节点采用STCl2C5A60S2型单片机作为主处理器，协调与控制节点各模块的工作。监测子网中各节点通过ZigBee无线通信模块实现通信，主节点

5、采用GPRS无线通信方式完成与远程监测服务中心的数据通信。本文针对水资源实时监测的需求，提供了一种基于WSN的水资源实时监测数据采集系统的方法，在监测系统中最重要的通讯枢纽是主节点，主节点是连接两种异构网络的数据传输的枢纽，同时还对其他节点进行了软硬件设计。硬件方面，详细介绍了STC增强型单片机、ZigBee通信模块、GPRS无线通信模块、时钟模块等的设计。软件方面，对各个节点的软件设计，代码编写。最后进行了系统测试，结果显示，监测系统能够在恶劣的环境中稳定工作，实时采集并传输数据，能满足水资源水质多参数监测采集实际使用要

6、求，具有广阔的应用前景。关键字：水资源监测；无线传感器网络；ZigBee；GPRS／Abstract—————————————————————————————————————————————————————一AbastractChina'stotalwaterresourcesintheworldranksthesixth,ifcalculatingaccordingtothepercapitawaterresources，percapitasharesonly2，600cubicmeters·Aroundtheworld

7、tocompareistheworld’Saveragepercapitaaquarterofthewater,therankingis120，thuswecallseeChinaisacountrywithashortageofwarerresources．Atpresent,inChina's670citiesandtowns，theannualwatershortageamountstoover6．5billioncubicmeters，nearly450citiesandtownsaref如iIlgtheprobl

8、emofshortageofwaterconsumption．TofaceChina'sincreasinglyseverewatershortages，rationalusinganddevelopmentofwaterresources，themaintenanceoft11eecologicale