摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
第一章 绪论 | 第10-15页 |
1.1 研究目的及意义 | 第10-11页 |
1.1.1 农田气象信息监测的重要性 | 第10页 |
1.1.2 农田信息监测及其特点 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-12页 |
1.2.1 农田信息监测的国外研究现状 | 第11-12页 |
1.2.2 农田信息监测的国内研究现状 | 第12页 |
1.3 本文研究内容及研究方法 | 第12-14页 |
1.3.1 研究内容 | 第12-13页 |
1.3.2 研究方法 | 第13-14页 |
1.4 本章小结 | 第14-15页 |
第二章 气象数据监测系统总体方案设计 | 第15-27页 |
2.1 农田气象数据监测系统的功能要求 | 第15页 |
2.2 系统的总体设计思路 | 第15-16页 |
2.3 芯片选型 | 第16-24页 |
2.3.1 主控芯片 CPU 与开发环境 | 第16-18页 |
2.3.1.1 主控芯片 MSP430 | 第16-17页 |
2.3.1.2 开发环境 | 第17-18页 |
2.3.2 时钟模块 | 第18页 |
2.3.3 各种气象传感器 | 第18-23页 |
2.3.3.1 温度湿度传感器 | 第18-19页 |
2.3.3.2 光照传感器 | 第19-20页 |
2.3.3.3 二氧化碳传感器与 A/D 转换芯片 | 第20-21页 |
2.3.3.4 风速传感器 | 第21-22页 |
2.3.3.5 雨量传感器 | 第22-23页 |
2.3.4 SDHC 卡存储模块 | 第23-24页 |
2.4 无线通讯模块 | 第24-26页 |
2.4.1 通讯方式 | 第24页 |
2.4.2 无线通讯模块 | 第24-26页 |
2.5 上位机监测中心软件的设计 | 第26页 |
2.6 本章小结 | 第26-27页 |
第三章 气象数据监测系统硬件电路设计 | 第27-41页 |
3.1 系统电源供电模块 | 第27-28页 |
3.1.1 5V 电源电路 | 第27页 |
3.1.2 M20 无线传输模块供电电路 | 第27-28页 |
3.1.3 3.3V 电源电路 | 第28页 |
3.2 MSP430 最小系统电路设计 | 第28-30页 |
3.2.1 晶振电路 | 第28-29页 |
3.2.2 复位电路 | 第29页 |
3.2.3 JTAG 调试电路 | 第29-30页 |
3.2.4 串口通讯模块 | 第30页 |
3.3 PCF8563 时钟模块电路 | 第30-31页 |
3.4 气象信息采集单元硬件设计 | 第31-34页 |
3.4.1 SHT11 电路设计 | 第31页 |
3.4.2 BH1750 电路设计 | 第31-32页 |
3.4.3 MG811 电路设计 | 第32-33页 |
3.4.4 风速传感器接口设计 | 第33页 |
3.4.5 雨量传感器接口设计 | 第33-34页 |
3.5 SD 卡存储模块电路 | 第34页 |
3.6 M20 无线传输模块硬件设计 | 第34-38页 |
3.6.1 启动电路 | 第35页 |
3.6.2 SIM 卡电路 | 第35-36页 |
3.6.3 指示灯电路 | 第36-37页 |
3.6.4 数据通信电路 | 第37-38页 |
3.7 低功耗电路设计 | 第38-40页 |
3.7.1 低功耗设计方案 | 第38-39页 |
3.7.2 继电器控制电路 | 第39页 |
3.7.3 拨码开关定时电路 | 第39-40页 |
3.8 本章小结 | 第40-41页 |
第四章 气象数据监测系统下位机软件设计 | 第41-52页 |
4.1 下位机整体设计流程图 | 第41-42页 |
4.2 下位机数据采集程序设计 | 第42-46页 |
4.2.1 I2C 总线协议 | 第42页 |
4.2.2 SPI 总线协议 | 第42-43页 |
4.2.3 PCF8563 程序设计 | 第43页 |
4.2.4 SHT11 程序设计 | 第43-44页 |
4.2.5 BH1750 程序设计 | 第44页 |
4.2.6 MG811 程序设计 | 第44-45页 |
4.2.7 风速传感器程序设计 | 第45页 |
4.2.8 雨量传感器程序设计 | 第45-46页 |
4.3 SDHC 存储软件实现 | 第46-48页 |
4.3.1 SDHC 卡读写操作 | 第46-47页 |
4.3.2 FAT32 文件系统 | 第47-48页 |
4.3.3 文件的读写实现 | 第48页 |
4.4 M20 无线传输模块程序设计 | 第48-50页 |
4.4.1 M20 提供的 Internet 接入 AT 指令 | 第48-49页 |
4.4.2 通信软件设计 | 第49-50页 |
4.4.2.1 MSP430F169 串口程序设计 | 第49-50页 |
4.4.2.2 M20 通讯程序 | 第50页 |
4.5 低功耗程序设计 | 第50-51页 |
4.5.1 继电器控制程序 | 第50-51页 |
4.5.2 拨码开关定时程序 | 第51页 |
4.6 本章小结 | 第51-52页 |
第五章 气象数据监测系统上位机软件设计 | 第52-59页 |
5.1 上位机组网方式 | 第52-53页 |
5.2 WINSOCK 控件 | 第53-55页 |
5.3 气象数据中心软件编制 | 第55-58页 |
5.4 本章小结 | 第58-59页 |
第六章 系统总体测试 | 第59-61页 |
6.1 硬件整体测试 | 第59-60页 |
6.2 软件丢包测试 | 第60页 |
6.3 本章小结 | 第60-61页 |
第七章 总结与展望 | 第61-63页 |
7.1 结论 | 第61页 |
7.2 展望 | 第61-63页 |
参考文献 | 第63-66页 |
附录 | 第66-77页 |
致谢 | 第77-78页 |
作者简介 | 第78页 |