基于ZigBee/GPRS/WebGIS的黄河兰州段水环境监测系统的设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第10-11页 |
| 1.1.1 黄河流域兰州段的水域概况 | 第10页 |
| 1.1.2 黄河流域兰州段水环境的状况 | 第10-11页 |
| 1.1.3 黄河流域兰州段水环境监测的基本状况 | 第11页 |
| 1.2 国内外水环境监测的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 国外水环境监测的现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内水环境监测的现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题研究的目的和意义 | 第13页 |
| 1.4 论文的主要内容和结构安排 | 第13-15页 |
| 1.4.1 论文研究的主要内容 | 第13-14页 |
| 1.4.2 论文的组织结构 | 第14-15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-16页 |
| 2 系统设计的总体思路及关键技术 | 第16-23页 |
| 2.1 系统设计的原则和思路 | 第16-17页 |
| 2.1.1 系统设计的原则 | 第16页 |
| 2.1.2 系统设计的思路 | 第16-17页 |
| 2.2 系统的总体结构模型 | 第17页 |
| 2.3 系统实现的目标和功能 | 第17-18页 |
| 2.4 基于ZigBee的水环境监测网络 | 第18-21页 |
| 2.4.1 ZigBee技术的概述 | 第18页 |
| 2.4.2 ZigBee技术的特点 | 第18-19页 |
| 2.4.3 ZigBee网络中设备节点的类型 | 第19页 |
| 2.4.4 ZigBee网络拓扑结构 | 第19-21页 |
| 2.4.5 本系统中网络拓扑结构的选择 | 第21页 |
| 2.5 基于GPRS的数据传输技术 | 第21-22页 |
| 2.5.1 GPRS技术的概述 | 第21-22页 |
| 2.5.2 基于GPRS数据传输技术的特点和优势 | 第22页 |
| 2.6 本章小结 | 第22-23页 |
| 3 水环境监测系统的硬件设计 | 第23-37页 |
| 3.1 传感器节点的设计 | 第23-25页 |
| 3.1.1 传感器节点设计的要求 | 第23-24页 |
| 3.1.2 传感器节点的硬件设计 | 第24页 |
| 3.1.3 ZigBee模块的设计 | 第24-25页 |
| 3.2 传感器模块的设计 | 第25-31页 |
| 3.2.1 传感器的选型 | 第25-28页 |
| 3.2.2 传感器调理电路的设计 | 第28-30页 |
| 3.2.3 传感器预留接口电路的设计 | 第30-31页 |
| 3.3 协调器网关节点的设计 | 第31-34页 |
| 3.3.1 协调器网关节点的设计要求 | 第31页 |
| 3.3.2 协调器网关节点的硬件设计 | 第31-32页 |
| 3.3.3 STM32主控板的设计 | 第32-33页 |
| 3.3.4 GPRS模块的设计 | 第33页 |
| 3.3.5 协调器网关节点的硬件实物图 | 第33-34页 |
| 3.4 太阳能供电模块的设计 | 第34-36页 |
| 3.4.1 电压调节控制器电路的设计 | 第34-35页 |
| 3.4.2 电压转换电路的设计 | 第35-36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 4 系统下位机软件的设计与测试 | 第37-50页 |
| 4.1 数据通信协议 | 第37-38页 |
| 4.2 ZigBee监测网络的软件设计 | 第38-44页 |
| 4.2.1 ZigBee程序开发环境 | 第38页 |
| 4.2.2 Z-stack协议栈 | 第38-39页 |
| 4.2.3 协调器节点的程序设计 | 第39-40页 |
| 4.2.4 路由节点的程序设计 | 第40-41页 |
| 4.2.5 传感器节点的程序设计 | 第41-42页 |
| 4.2.6 传感器数据采集程序的设计 | 第42-44页 |
| 4.3 协调器网关节点的程序设计 | 第44-46页 |
| 4.4 下位机软件的仿真与测试 | 第46-49页 |
| 4.4.1 ZigBee无线传感器的仿真与测试 | 第46-47页 |
| 4.4.2 STM32主控板的仿真和测试 | 第47-48页 |
| 4.4.3 GPRS数据传输模块的仿真与测试 | 第48-49页 |
| 4.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 水环境监测信息发布与共享系统的设计与实现 | 第50-63页 |
| 5.1 系统的总体设计 | 第50-51页 |
| 5.1.1 系统设计的目标 | 第50页 |
| 5.1.2 系统的功能设计 | 第50-51页 |
| 5.2 WebGIS技术的研究 | 第51-52页 |
| 5.2.1 WebGIS技术的概述 | 第51页 |
| 5.2.2 WebGIS的实现技术 | 第51页 |
| 5.2.3 百度地图API | 第51-52页 |
| 5.2.4 百度地图API在WebGIS中的应用 | 第52页 |
| 5.3 系统技术框架 | 第52-53页 |
| 5.4 系统数据库的设计 | 第53-56页 |
| 5.4.1 数据库设计的原则 | 第53-54页 |
| 5.4.2 系统主要数据的分析 | 第54-55页 |
| 5.4.3 数据库表的设计 | 第55-56页 |
| 5.5 系统主要功能的实现 | 第56-62页 |
| 5.5.1 系统登录及主界面 | 第56-58页 |
| 5.5.2 监测点地图的显示 | 第58页 |
| 5.5.3 监测点的实时地图数据显示 | 第58-59页 |
| 5.5.4 监测数据的实时显示 | 第59-60页 |
| 5.5.5 监测数据的对比分析 | 第60-61页 |
| 5.5.6 历史数据的查询 | 第61-62页 |
| 5.5.7 报警功能的实现 | 第62页 |
| 5.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 总结与展望 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第69页 |
