第一篇：南水北調水質智能監測分析系統設計初探
南水北調水質智能監測分析系統設計初探
徐永兵，孫水英,袁 東
（山東省水利勘測設計院，濟南，250013）
摘要：南水北調東線工程是一項旨在緩解山東、天津等北方省市水資源短缺的國家戰略性調水工程，調水水質影響著整個工程的成敗。本文就水質智能監測分析系統的設計進行了分析與研究，提出在已建項目的基礎上，充分利用先進的物聯網技術、大數據技術、WebGIS技術，建立一個高起點、見效快、實用性強、創新型的專業水質監測分析系統，能夠提升水質監測管理級別，深化水質監測管理；能夠對水質監測數據進行快速、綜合分析，充分挖掘水質監測數據價值，優化水質分析評價，并能夠借助移動終端、微信公眾平臺等新型介質通過地圖、圖表等多種形式展示數據成果；通過深入對比分析不同監測指標的變化情況，分析水質變化的原因，實現輔助決策支持。
關鍵詞： 南水北調；東線工程；水質監測；智能化；輔助決策
0.引言
南水北調東線工程是一項旨在緩解山東、天津等北方省市水資源短缺的國家戰略性調水工程[1]。2016年3月1日實現對威海市首次供水，標志著南水北調東線一期工程規劃供水目標全部實現。調水水質關系到整個調水工程的成敗，山東段已對輸水沿線渠道、河道、湖泊、各支流匯入輸水河道的水質進行監測[2]。為了充分挖掘發揮水質監測數據的價值，實現安全調水的輔助決策功能，就需要在對各監測斷面水質監測數據智能分析的基礎上，開展水質智能監測分析系統的建設。
1.建設現狀與需求分析
1.1.建設現狀
東線山東段現有2個移動監測實驗室和1個固定監測實驗室，并已實現對關鍵斷面的水質自動監測，現有二級壩、南四湖出口、東平湖入口、東平湖北出口、東平湖穿黃工程出口、魯北段聊城與德州交界處、濟南以東段與引黃濟青交界處等7處水質自動監測站。水質監測主要指標包括：常規五參數（水溫、酸堿度、電導率、濁度、溶解氧）、高錳酸鹽、氨氮、總磷、總氮、葉綠素等[3]。1.2.系統功能需求
（1）對水質監測數據的綜合對比與分析
通過對水質監測實時數據和歷史數據進行綜合對比與統計分析，找出水質變化的原因，掌握水質變化的規律。
（2）實現安全調水的輔助決策功能
在突發水體污染事件時，分析出污染源的大體位置和污染成分，預測下游測水質指標
范圍，自動生成污染水體的解決方案。
（3）水質監測分析數據展示
通過移動終端查看水質監測分析數據，查看地圖、圖表等多樣化水質監測數據趨勢展示，同時能夠建立互動性信息平臺，實現信息的交流和共享。
2.系統設計原則
（1）實用性原則
必須堅持快見效，見實效，以管理、業務、服務需求為出發點和原動力，緊密結合項目實際情況進行設計開發，確保系統實用、高效和方便，貫徹面向最終用戶的原則，建立友好的用戶界面，使用戶操作簡單直觀，易于學習掌握。
（2）先進性原則
采用符合當今潮流和發展趨勢的主流技術，被公眾認可的優質開發和應用平臺，采用先進成熟的軟件架構、設計理念和開發手段，選用技術先進、成熟穩定的基礎支撐軟件，充分預見未來技術發展趨勢，保證系統在不替換現有設備、不損失前期投資的情況下能方便地升級和擴容。
（3）開放性原則
盡可能地利用已有的設備、軟件及信息資源，對于未來可能增添的新的子系統、新的數據庫、新的功能、新的用戶都要留有接口，系統可以隨形勢的發展而不斷成長擴大。
3.建設的目標與任務
3.1.建設目標
水質監測智能監測分析系統基于指標和元數據體系，整合重構各類水質監測相關數據資源，形成水質數據資源體系，實現水質監測一張圖、水質綜合分析、移動綜合展示和微信公眾平臺四大應用，實現南水北調東線一期工程山東段水質監測數據的資源化、價值化和智慧化，充分挖掘水質監測數據價值，深化水質監測管理，實現輔助決策支持。3.2.建設任務
（1）梳理水質監測分析相關的各類數據，提取指標，通過元數據體系，構建水質數據資源體系，構建水質數據中心，提供數據的采集、整合、管理和服務。
（2）構建水質監測一張圖，實現以地理結構為框架，以水質監測數據為基礎、以統計數據為依據的實現查詢、分析、展示功能，以“一張圖”的形式全方位、多角度展示水
質監測統計情況。
（3）構建水質綜合分析系統，對水質監測數據進行深入分析，實現關鍵斷面水質快速分析、水質預警預報、多斷面綜合分析、緩沖區統計分析，實現輔助決策支持。
（4）構建移動綜合展示系統，通過移動終端展示水質監測成果，能夠讓管理者通過移動終端及時獲取各類水質監測指標信息、綜合統計信息及其它相關信息。
（5）構建微信公眾平臺，實現信息的發布、訂閱、上傳、共享，實現信息的有效互動。
4.系統總體設計
水質監測分析平臺通過梳理完善南水北調東線一期工程山東段水質指標體系，構建水質資源基礎框架及元數據管理體系，形成水質數據資源體系，以指標驅動應用，實現水質綜合分析，并通過地圖、圖表等多樣化可視化方式進行數據展示。平臺以數據為核心，盤活水質監測數據資源，實現數據資源化、價值化、智慧化。
圖 1 系統總體架構框圖
硬件網絡層：提供數據采集手段以及通信基礎設備保障，構成必要的硬件和網絡環境，可以利用現有硬件和網絡設備。
數據資源層：存儲所有數據及信息，是所有應用的數據資源支撐，完成數據資源和信
息資源的標準化、結構化、有序化，形成水利數據資源體系。
支撐平臺層：作為整個系統的公共支撐與服務平臺，是系統的數據交換中心、信息交流中心和GIS地理服務中心，為各類業務應用系統提供公共技術支撐，實現各業務應用統一的標準規范、公共平臺、統一用戶權限，可利用現有的應用支撐平臺實現。
應用系統層：所有面向最終用戶的應用系統，直接為用戶提供服務。
用戶接入層：主要各級機構的管理人員，接入層提供通過電腦、手機等多種方式提供給用戶，具有良好的人機交互界面和在線幫助功能。
5.應用系統建設
水質監測分析平臺包括水質監測一張圖、水質綜合分析、移動綜合展示、微信公眾平臺四大應用。5.1.水質監測一張圖
水質監測一張圖不僅包括常見的地圖基本操作功能，還對資源進行綜合展示，提供地理信息系統特有的空間查詢分析功能，并結合統計數據實現各類指標的專題統計展示。
（1）自動監測站展示
資源顯示：能夠顯示自動監測站的整體情況（如數量、名稱等）及在地圖上的分布情況。
信息顯示：在地圖上漫游到自動監測站，顯示詳細信息，同時能夠查看到自動監測站的實時數據、歷史數據。
快速定位：實現資源顯示與地圖的關聯，能夠快速定位到自動監測站所處的地點，可查看到資源的詳細信息。
（2）移動監測站展示
資源顯示：能夠顯示移動實驗室的設備配置情況。信息顯示：展示實時監測分析數據和歷史數據等。
快速定位：實現資源顯示與地圖的關聯，能夠快速定位到移動實驗室所處的地點，可查看到資源的詳細信息。
（3）固定實驗室展示
資源顯示：能夠顯示固定實驗室的整體情況（如數量、名稱及設備配置等）及在地圖上的分布情況。
信息顯示：在地圖上漫游到固定實驗室，顯示詳細信息，同時還可展示實時監測分析
數據等。
快速定位：實現資源顯示與地圖的關聯，能夠快速定位到固定實驗室所處的地點，可查看到資源的詳細信息。5.2.水質綜合分析
（1）水質監測查詢統計
水質監測查詢：可根據指標查詢水質監測站監測的水質情況?？砂凑账|級別指標，也可按照物理指標、化學指標、生物指標進行對各個水質監測站點進行查詢。
特征值統計：按時段統計站點的監測項目的樣品總數、檢出率、超標率、實測范圍、最大值超標倍數、最大值出現日期和時段平均值。特征值統計有年統計、任意時段統計和自定義統計。
水質統計：包括水質評價基本情況統計、水質統計和水質類別統計等。
超標統計：統計包括干線超標站點統計、行政區超標站點統計、單項超標站點統計和單項超標率統計。
（2）關鍵斷面水質快速分析
餅形分析：以餅形圖分析此斷面的各個水質污染指標占比，進而分析出那個污染是主要污染。
趨勢分析：各個水質污染物數據以趨勢展現，可根據此趨勢對比分析出各個污染源情況以及哪個污染源上升最快，哪個污染源相對穩定，哪個污染源在逐漸降低。
報表分析：單獨水質污染物報表分析：分析不同時段的此污染物對應的污染程度。多水質污染物報表分析：分析不同污染物在相應的時段污染情況。
圖形分析：以不同的顏色標注的同一個斷面圖上的不同污染物，進而直觀得看出斷面的水質情況。
（3）水質預警、預報
水質預警預報是在一定范圍內，對一定時期的水質狀況進行分析、評價，確定水質的狀況和水質變化的趨勢、速度，以及達到某一變化限度的時間等，預報不正常狀況的時空范圍和危害程度，按需要適時地給出變化或惡化的各種警戒信息及相應的綜合性對策。
（4）多斷面綜合分析
通過對比分析不同斷面監測指標的變化情況，分析水質變化的原因，并提出相應的措施，實現輔助決策支持。
多斷面圖形分析：多斷面同一污染源圖形展示分析，直觀分析出此種污染源在不同斷面的分布情況，是否因為新的污染進入進而造成某一斷面此種污染上升。
多斷面不同污染物圖形展示分析，以可視化友好的方式展現不同污染物在不同斷面的分布情況。
多斷面歷史回溯分析：基于多斷面多污染源歷史回溯，能夠查詢分析水質在不同時刻不同斷面的情況。
多斷面趨勢分析：多斷面多水質指標趨勢分析，分析出不同水質指標在不同斷面的變化速度和相應的趨勢，是指標在不斷下降還是在加快上升，下游斷面的水質指標在上升還是在下降，為調度運行提供決策支持。5.3.移動綜合展示
移動綜合展示通過移動終端的形式為各級管理人員提供服務，能夠及時展示水質監測的整體情況、運行狀態、指標監測情況、綜合統計情況及動態信息。
地圖瀏覽：可進行地圖瀏覽，能夠對閘泵站、監測站等進行查詢，也可以根據位置查看周圍的各類信息。
工程概況：通過列表、圖片和圖表等多種方式直觀展示閘泵站、監測站概況信息。運行狀態：通過地圖、圖片、圖表、文字等多種可視化展示工程運行狀態的實時信息，能夠及時看到更新的信息和統計情況，監督工程的運行管理工作，如查看水質監測站各個設備是否在運行，運行次數，已投入運行時間，設備故障情況，故障頻率，故障次數。
指標監測：直觀展示水質監測分析重要指標信息，包括指標數據、上升下降趨勢等，如水質級別、常規五參數等等，對于異常指標能夠進行提醒。
綜合統計：對指標數據進行查詢，可根據興趣選擇任意指標、時間進行統計，提供地圖和圖表等多種方式展現綜合統計結果。5.4.微信公眾平臺
水質監測微信公共平臺針對關心調水水質的用戶及管理人員提供信息服務，構建信息互動平臺。主要包括：
信息推介：重要信息實時推送到用戶端，可對用戶分類推送，針對不同的用戶關心信息種類不同，進行區別推送。對領導層推送宏觀主要數據和信息，對操作用戶推送運行情況等操作人員關心的信息。對用水用戶推送相應區段用戶關心的水質情況。
定制服務：不同的使用者可進行水質信息定制，比如某個用戶只關心其中兩個站點的
COD數據，可進行定制，系統進行定時推送。
信息上傳：用戶可通過微信客戶端，上傳文字、圖片、音頻、視頻等。
6.總結
山東段水質智能監測分析系統是在已建項目的基礎上，充分利用先進的物聯網技術、大數據技術、WebGIS技術，建立一個高起點、見效快、實用性強、創新型的專業水質監測管理系統，提升水質監測管理級別，深化水質監測管理；對水質監測數據進行快速、綜合分析，充分挖掘水質監測數據價值，優化水質分析評價，并能夠借助移動終端、微信公眾平臺等新型介質通過地圖、圖表等多種形式展示數據成果；通過深入對比分析不同監測指標的變化情況，分析水質變化的原因，實現輔助決策支持。該系統的建設具有十分重要的現實意義，建議南水北調建設管理單位盡快推進該系統的建設。
參考文獻：
[1]徐永兵，孫水英.MOSAIC SCADA在南水北調閘（泵）站監控系統中的應用 [J].水利信息化，2015（5）：39-43.[2]矯桂麗，朱麗麗，祖晶.南水北調東線山東段水質監測站點的布設[J].水利規劃與設計，2013（6）：48-50.[3]徐永兵，孫水英.南水北調東線一期工程南四湖水資源監測系統設計思路與技術要點[C].中國水利學會水資源專業委員會2015年年會暨學術研討會會議論文集，2015.[4]陳翔，雷曉暉，蔣云鐘.南水北調中線決策會商與應急響應系統設計研究[J].水利信息化，2015（2）：5-9.Study on system design and analysis of intelligent monitoring of water quality in the south to North Water Diversion Project
XU Yongbing，SUN Shuiying，YUAN Dong（Shandong Survey and Design Institute of Water Conservancy，Jinan 250013，China）Abstract: The eastern route of South to North Water Diversion Project is a designed to ease the Shandong, Tianjin and other provinces and cities in the north of the shortage of water resources of national strategic adjustment of water project, the water quality of water diversion affect the success or failure of the whole project.The intelligent monitoring of water quality analysis system design to carry on the analysis and the research, proposed in the construction project based on, make full use of advanced network technology, data technology, WebGIS technology, the establishment of a high starting point, quick, practical strong, innovative professional water quality monitoring and analysis system.The system can enhance the management level of water quality monitoring, water quality monitoring and management deepen.The system can rapidly and comprehensive analysis of the monitoring data of water quality, fully tap the value of water quality monitoring data, optimize water quality analysis and evaluation.System to use mobile terminal, micro channel public platform and other new media to demonstrate the results of the data through the maps, diagrams and other forms，through in-depth comparative analysis of different indicators for monitoring the changes and reasons for changes in water quality analysis, aided decision support.Key word：South-to-north water diversion；East line project;Water quality monitoring;Intelligent;Assistant decision 作者簡介：
徐永兵、1981年02月、男、工程碩士、工程師、水利信息化、***、xu_yongbing@sina.com
第二篇：水質無線監測系統方案
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水質無線監測系統方案
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一、概述
環境監測是環境保護工作的重要組成部分，是環境管理的基礎和技術支持。隨著我國工業化和城市化的迅速發展，環境保護也相應大力發展起來。這樣就迫切需要加快全國環境管理基礎能力的建設，提高環境監測能力和環境監督執法管理水平。
排污口水環境實時自動監測系統的研制在我國剛剛起步，歐美一些發達國家在這方面已趨向成熟，例如美國等一些工業發達國家，幾乎在每個排污口都安裝了有關監測儀器，對污水處理設施的運行情況以及排污流量、PH值、DO、電導、燭度、溫度等值進行自動監控，在監控中心可以隨時知道排污口染物的排放情況。在韓國已有50％的企業做到了對以下四項指標的實時自動監控：污水處理設備運行情況、流量、PH值和溶氧。
我國目前大部分地區的水環境監測主要是以化學化為主。即人工定期（或不定期）的現場采樣、化驗、水質分析。這樣工作量大且具有隨機性，不能準確反映整個水量水質的變化過程，因而不能做到為水環境評價和環境治理的可靠依據。
由于我國經濟發展過程中出現越來越多的水環境污染問題，近年來國家已充分重視和加強對環境污染的治理。為了配合這項工作，改進水環境監測手段和方法已顯得尤為重要。上海正偉數字技術有限公司在充分調研、考察、征詢客戶意見等基礎上，研制開發了集自動化、即時化、智能化于一體的經濟實用的水質量無線監測系統。該系統可以對排污口污水的PH值、DO、溫度、電導和排污流量進行實時監控，通過GPRS/CDMA無線終端將數據傳送到監控中心和環境管理部門，工作人員可以在監控中心或辦公室進行遠程監測，隨時得到即時數據報告，實現遠端無人值守。
二、系統組成、工作原理
系統主要是由一個監測中心，若干個固定監測站和專用GPRS/CDMA無線終端組成。監測中心對各個監測站進行控制指揮，各監測站收集各種污染參數，兩者間的控制信號和監上海正偉數字技術有限公司
測數據通過GPRS/CDMA無線終端傳送完成。監測中心既是各監測站的指揮中心，又是監測站監測數據的匯集、處理的存儲的數據庫。各監測站可設置為自動向監測中心發送信息；也可設置為平時處于待機狀態，在收到監測中心的指令后才開始啟動工作，將信息發送給監控中心。各監測站有數據采集。命令識別、數據發送的功能。
監測中心由功能較齊全的計算機外圍設備如顯示器、打印機、繪圖機等組成。各監測站由各種采集參數的探頭、PAC可編程自動控制器和GPRS/CDMA無線終端組成。?
三、系統方案說明：
在水質系統中，常常需要對眾多的排污口污水的PH值、DO、溫度、電導和排污流量進行實時監控實時監測，大部分監測數據需要實時發送到管理中心的后端服務器進行處理。由于監測點分散，分布范圍廣，而且大多設置在環境較惡劣的地區，通過電話線傳送數據往往事倍功半，通過GPRS/CDMA/EDGE無線網絡進行數據傳輸，成為水質監測部門選擇的通信手段之一。污染源監測設備可將采集到的污染數據和告警信息通過GPRS/CDMA無線網絡同時發送到多個水質監測部門，實現對排污單位或個人的及時管理，可以大大提高環保部門的工作效率。
系統結構圖：
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系統方案組成 水質監控中心
監控中心服務器通過ADSL或電話撥號接入Internet，或申請配置專線，通過光纖、DDN 等數據專線直接和移動中心機房的GPRS/CDMA 網絡連接。監控中心服務器上安裝相關監控系統軟件。監控系統軟件包括監控中心服務器、數據庫服務器兩個部分。
1、監控中心服務器實現實時監控、數據管理分析、業務管理等功能；
2、數據庫服務器進行數據存儲、備份；
具體實現時，監控中心服務器、數據庫服務器可以安裝在一臺服務器中，也可以安裝在 不同服務器中。軟件系統特點：
1、純JAVA系統設計：采用JAVA技術進行設計開發，具有強大的穩定性、安全性、兼容性、可擴展性；
2、先進的B/S結構：系統使用先進的B/S結構，用戶只需要使用瀏覽器就可以通過環保內 部的網絡完成污染源管理和污染源監控功能。使用BS 結構不僅極大的方便了環保部門 相關人員的使用，而且為環保局未來向公眾公公布環境數據提供了方便。
3、管理決策支持：基于完整的、實時的業務數據，智能的決策支持系統可以為管理者提供 豐富的決策支持信息，實現業務運營的有效管理。
4、功能擴展性：整個系統具有極強的開放性和可伸縮性，可以方便的與各類數據分析軟件連接，為環保局和其他政府部門共享信息提供了方便。上海正偉數字技術有限公司
GPRS/CDMA無線傳輸終端
水質監控儀器通過RS232 串口直接與正偉環保專用GPRS/CDMA無線傳輸數傳設備（智能型GPRS/CDMA調制解調器）連接，并由其建立無線數據連接與監控中心進行雙向數據通信。水質監控儀器包括污水流量計、COD（含氧量）/BOD（生物耗氧量）、PH 探頭等測量儀可根據系統實際監控地點的需求選擇對應測量儀器。
系統功能 實時監控
對企業監測點的排污量、設備運行等情況進行實時監控，并以人性化的界面顯示有關數據； 數據接收
數據接收方式有兩種，一種是監測點通信控制器定時向中心返回監測數據（一般按1個小時 返回，也可以通過用戶設置）；一種是通過中心向監測點通信控制器發送查詢指令，監測點 通信控制器返回當前監測的實時數據； 報警處理
當監測到排污超標、檢測設施非正常關閉等事故時，軟件能自動識別事故類型，并及時向環 境監理部門發送報警信息，使環境監理部門能夠以最快的速度及時對企業的違規行為進行糾 正、制止，從而保證了環境監理信息傳遞的順暢、完整； 統計分析
a)對所選擇污染源監測點的監測數據進行各種分析，以曲線圖、直方圖和表格等形式進行 顯示?？蛇x擇行業、區域、時間段等條件。包括污染源分析、污染源對比分析、綜合分析、綜合對比分析和監理報告資料分析等；
b)污染源分析可根據條件對污染物排放量和污水排放量進行分析； c)污染源對比分析可根據條件對某一污染源進行按月分析和按年分析；
d)綜合分析可根據條件對污染物、污染類型（水）和治理設備（運行時間）進行分析； e)綜合對比分析可根據條件對污染物、污染類型（水）和治理設備（運行時間）進行按月分析和按年分析； 數據存儲
本設備能自動監測、記錄、存儲、傳送數據，實時采集各類環保測量儀器的輸出信號，并將測量數據通過無線遠程發送至環保監控中心，同時將數據保存在本機大容量數據存儲器上海正偉數字技術有限公司
中。參數設置
1、可按照設置的時段采集一組數據，并實時發送至環保監控中心。GPRS/CDMA 網絡是全球分布最廣的無線網絡，使用GPRS/CDMA 的優勢在于實時、無線、遠程、誤碼率極低、安裝簡便無需布線等特點。
2、可按照設置的時段采集一組數據，并保存在本機內部大容量數據存儲器中；
3、可以通過串行接口對系統各項運行參數進行設置。對每個通道的采樣數據進行物理量的換算對應，從而使終端保存或發送的數據都是符合現場測量指標的數據；
4、可通過串行接口訪問機內大容量存儲器中的數據。將終端保存數據保存到計算機數據庫中，以備分析備案；
5、可按照條件設置系統各通道的報警條件，觸發報警，并可實時將報警信號發送至監控中心。
四、無線水質監測系統的優勢
中國移動或者中國聯通GPRS/CDMA系統可提供廣域的無線IP連接。在移動或聯通通信公司的GPRS/CDMA業務平臺上構建水質監測采集傳輸系統，實現水質監測采集點的無線數據傳輸具有可充分利用現有網絡，縮短建設周期，降低建設成本的優點，而且設備安裝方便、維護簡單。經過比較分析，我們選擇中國移動的GPRS/CDMA系統作為水質監測采集傳輸系統的數據通信平臺。
GPRS/CDMA無線水質監測系統具備如下優勢：
1、實時性強：
GPRS/CDMA具有實時在線特性，系統無時延，無需輪巡就可以同步接收、處理多個或所有監測點的各種數據。可很好的滿足系統對數據采集和傳輸實時性的要求。
2、可對各監測點儀器設備進行遠程控制：
通過GPRS/CDMA雙向系統還可實現對儀器設備進行反向控制，如：時間校正、狀態報告、開關等控制功能，并可進行系統遠程在線升級。
3、建設成本少低：
由于采用GPRS/CDMA公網平臺，無需建設網絡，只需安裝好設備就可以，建設成本低。
4、監控范圍廣： 上海正偉數字技術有限公司
構建水質監測采集傳輸系統要求數據通信覆蓋范圍廣，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。由于水質信息采集點數量眾多，分布在全國范圍內，部分水質信息采集點位于偏僻地區，而且地理位置分散。
5、具有良好的可擴展性: 由于目前GPRS/CDMA網絡已覆蓋國內絕大部分地區，基本不存在盲區，可實現大范圍的在線監控，滿足水質信息采集傳輸系統對覆蓋范圍的要求。
6、系統的傳輸容量大：
水質監測中心站要和每一個水質信息采集點實現實時連接。由于水質數據信息采集點數量眾多，系統要求能滿足突發性數據傳輸的需要，而GPRS/CDMA技術能很好地滿足傳輸突發性數據的需要。
7、數據傳送速率高：
每個水質信息采集點每次數據傳輸量在10Kbps之內。GPRS網絡傳送速率理論上可達171.2kbit/s，目前GPRS實際數據傳輸速率在40Kbps左右，完全能滿足本系統數據傳輸速率（≥10Kbps）的需求。
8、通信費用低：
采用包月計費方式，運營成本低。
五、安全措施：
由于水質監測系統的特殊性，本系統需要極高的系統安全保障和穩定性。安全保障主要是防止來自系統內外的有意和無意的破環，網絡安全防護措施包括信道加密、信源加密、登錄防護、訪問防護、接入防護、防火墻等。穩定是指系統能夠7×24小時不間斷運行，即使出現硬件和軟件故障，系統也不能中斷運行。以GPRS為例，數據中心可通過公網使用VPN接入到移動GPRS網，采用VPN方式成本比較低，企業不用租用專線，還可以利舊使用原有的VPN設備，移動終端需要安裝具有VPN二次虛擬撥號的功能的軟件。通過VPN方式，客戶端在連接應用服務器前，要經過Radius服務器的認證整個數據傳送過程得到了加密保護，安全性比較高，可充分保障速度和網絡服務質量。另外，數據中心也可以采用APN接入方式，租用專線接入到移動公司的GGSN設備上，這種成本高，安全性高、穩定可靠。對于安全性要求上海正偉數字技術有限公司
非常高的系統，可考慮在專用APN接入的基礎上再加上VPN接入方式的混合接入方式，進一步提高系統的安全性。
1、VPN虛擬專網模式：企業內部網絡中配置VPN服務器，移動終端加載具有VPN二次虛擬撥號的功能的客戶端軟件。采用VPN安全技術，用戶通過接入企業內部虛擬專網的方式與Internet進行隔離，可對整個數據傳送過程進行加密保護，有效避免非法入侵。
2、用SIM卡的唯一性：對用戶SIM卡手機號碼進行鑒別授權，在網絡側對SIM卡號和APN進行綁定，劃定用戶可接入某系統的范圍,只有屬于指定行業的SIM卡手機號才能訪問專用APN，移動終端與數據中心采用中國移動分配的專門的APN進行無線網絡接入，普通手機的SIM卡號無法呼叫專門的APN。
3、對于特定用戶：可通過數據中心分配特定的用戶ID和密碼，其他沒有數據中心分配的用戶ID和密碼的用戶將無法登錄進入系統，系統的安全性進一步增強。
4、數據加密：通過VPN對整個數據傳送過程進行加密保護。
5、網絡接入安全鑒定機制：采用防火墻軟件，設置網絡鑒權和安全防范功能，保障系統安全。
六、系統成本
七、結論：
采用有線方式，租用靜態IP目前費用比較高約800~1500元/月。采用GPRS/CDMA無線方式，系統流量費用目前有包月制和按數據量兩種收費方式，GPRS按流量計算0.01元K，而包月制20元/月有50M流量，可滿足水質監測局目前水質數據采集系統的實際數據量，估計日后其費用會逐步降低。對于水質監測局等用戶來說，由于通信費用較低，享受到了實惠。另外，由于接入設備可以移動，當水質觀測站和水質信息采集點搬遷時設備可隨之遷移并可繼續使用，可以保護用戶原有投資，適合于水質信息采集工作的特點。
采用GPRS/CDMA構建水文數據采集系統，不僅能很好地滿足水質信息采集監測的需求，而且，做為網絡運營商的移動或聯通通信公司也將因此獲得業務穩定的集團用戶，隨著用戶上海正偉數字技術有限公司
數量的增加，移動或聯通通信公司的營收也隨之增加，調動了運營商的積極性，符合網絡建設和網絡應用同步發展的要求。
公司簡介
上海正偉數字技術有限公司（Shanghai Zhengwei Digital Technology Corporation Limited），是一家注冊于上海高新技術開發區內的專業的技術研發型公司，公司專注于嵌入式系統領域的技術創新和產品開發，專業提供嵌入式網絡領域、無線網絡領域和嵌入式計算系統領域的軟硬件產品及服務。
公司擁有資深的設計師和專業的管理者，并具有從博士到專科不同學歷的良好人才結 構。公司與眾多廠家、研究所在器件供貨、產品經銷、技術創新等方面形成了良好的合作伙 伴關系。
憑借其技術、人才、管理優勢，本著“踏實創新，追求卓越”的企業精神，正偉數字銳 意進取，勇于創新，已成為領先的嵌入式網絡領域設備和服務提供商。
“正人正事，偉心偉業”是公司永恒的信念和追求 版權申明
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第三篇：水質分析監測實踐報告
水質分析檢測實習實習地點：
山東利源海達環境工程有限公司是以清華大學、山東大學、天津大學及濟南大學為技術依托，具有多項自主知識產權和國家專利的高科技股份制企業。
公司注冊資金1680萬元，現有正式員工80人，其中博士2人，碩士7人，各類工程技術人員56人。公司旗下設有投資運營公司、技術研發公司及工程試驗中心，專業從事污水處理工程投資、運營、技術研發及推廣等業務。公司機構設置有：市場營銷部、技術支持部、工程項目部、運營投資公司、物資采購部、財務管理部、辦公室及設備制造中心。公司以環境工程治理、能源管理為己任，集科研開發、規劃設計、工程承包、安裝調試、設備制造、售后服務于一體，具有環保專項設計、環保設施運營等資質。
公司與國內多家知名專業科研院所和高校在環境工程領域結成優勢互補的聯合體，互為依托，資源共享，依靠強有力的研發力量，保證了技術的先進性和成熟性。公司作為山東大學、濟南大學在環境工程、給水排水工程專業實習基地，在水處理、廢氣處理、噪聲、空氣凈化、固廢無害化處理技術方面，達國內先進水平，且多項處理技術處于同行業領先地位。實習時間：
2016年3月8日-2017年3月5日 實習目的：
社會實踐是環境工程專業學生的一門主要實踐性課程，是學生將理論知識同生產實踐相結合的有效途徑，培養學生樹立理論聯系實際的工作作風，以及檢測現場中將科學的理論知識加以驗證、深化、鞏固和充實，并培養學生進行調查、研究、分析和解決實際問題的能力，為后繼專業課學習、實驗研究和畢業設計打下堅實的基礎。通過生產實習，拓寬學生的知識面，增加感性認識，把所學知識條理化系統化，學到從書本學不到的專業知識，并獲得本專業國內外科技發展現狀的最新信息，激發學生向實踐學習和探索的積極性，為今后的學習和將從事的技術工作打下堅實的基礎。實習要求：
嚴格按照實習計劃規定進行，作好計劃、實習過程、總結各個環節；實習期間，至少每周聯系老師一次，聯系方式以為面談、郵件、電話、短信等為主；聯系內容為技術咨詢、疑難咨詢、實習進展匯報、安全通告等；返校按期上交實習調研報告、實習總結和實習鑒定表。嚴格執行《程序性文件》和《質量手冊》掌握環境檢測的理論知識和安全知識。熟練掌握環境檢測的檢測方法和操作，能夠單獨完成環境檢測的各個環節，對檢測的整個過程形成具體的認識。實習內容：
5.1 理論知識的學習
剛進入實習單位的一周內，老師并沒有讓我接觸實驗儀器，只是帶著我參觀單位的主要儀器，并且耐心講解儀器的使用方法，注意事項，安全性操作。通過學習，以前在腦海中比較神秘的儀器現在開始變得清晰，我對這些儀器的好奇心更加強烈，迫不及待的想動手操作儀器，但是按照老師的實習計劃，我得先學好分析檢測的理論知識和安全知識，這樣才能是我在具體的實踐中熟練上手和安全操作。于是在剛開始的一周內，我按照實習老師的計劃開始了理論知識的學習。
在學習過程中，我了解了大量關于水質分析檢測的方法，包括對各類重金屬的檢測，對揮發性有機物和持久性有機物的分析檢測和對常規環境檢測指標的檢測方法，并且熟悉了很多分析儀器的使用方法和操作技能，包括氣相色譜儀，液相色譜儀，紫外可見光分光光度儀，氣質聯用儀，COD檢測儀，超純儀，雙道原子熒光光度計，離子色譜儀，原子吸收分光光度計等。
同時還進一步學習了學科性知識，如水質檢測的目的是飲用水主要考慮對人體健康的影響，其水質標準除有物理指標、化學指標外，還有微生物指標；對工業用水則考慮是否影響產品質量或易于損害容器及管道。水質檢測的指標包括色度、渾濁度、嗅和味、余氯、化學需氧量、細菌總數、總大腸菌群、耐熱大腸菌群等。5.2 實踐操作
通過一周的理論知識學習，我對水質分析檢測有了更深刻的認識，對主要檢測儀器有了進一步的理解，對水質分析檢測方法有了全面的認識。我迫不及待的想用自己所學的知識與具體的實踐相結合。在接下來的時間里，實習老師開始帶領我開始具體的分析檢測，剛開接觸儀器的時候一股力氣無法施展，有點摸不著頭腦的感覺，還好實習老師經驗豐富，知道像我這種剛開始實習的新學員都存在這種問題，于是我不再急躁，而是虛心接受老師的教導，儀器也開始慢慢的熟悉了，經過一段時間的學習主要的儀器我已經能熟練掌握了。
下面就是我具體學到的主要分析檢測方法：
紡織，印染，造紙，食品，有機合成工業的廢水中，常含有大量的染料，生物色素和有色懸浮微粒等，因此常常是使環境水體著色的主要污染源。對于水樣的檢測，我們對其進行了pH值，渾濁度，水的硬度、COD，BOD5，細菌總數的測定，由于考慮的對數據的保密性工作，在此對數據不作分析，只對主要分析方法加以介紹如下：
5.2.1 COD的檢測—重鉻酸鉀標準法
儀器主要包括：全玻璃回流裝置，加熱裝置(電爐)，酸式滴定管，錐形瓶，移液管，容量瓶等。
試劑主要包括：重鉻酸鉀標準溶液，試亞鐵靈指示液，硫酸亞鐵銨標準溶液，硫酸硫酸銀溶液。
測定步驟
硫酸亞鐵銨標定：準確吸取10.00 mL重鉻酸鉀標準溶液于250 mL錐形瓶中，加水稀釋至110 mL左右，緩慢加入10 mL濃硫酸，搖勻。冷卻后，加入3滴試亞鐵靈指示液(約0.15 mL)，用硫酸亞鐵銨溶液滴定，溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點。
測定：取20 mL水樣，加入10 mL的重鉻酸鉀，插上回流裝置，再加入30 mL硫酸硫酸銀，加熱回流2 h冷卻后，用90.00 mL水沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。溶液再度冷卻后，加3滴試亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液的顏色由黃色經藍綠色至紅褐色即為終點，記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
測定水樣的同時，取20.00 mL重蒸餾水，按同樣操作步驟作空白實驗。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。
計算：CODCr(O2，mg/L)=8×1000(V0-V1)?C/V 注意事項
① 使用0.4 g硫酸汞絡合氯離子的最高量可達40 mg，如取用20.00 mL水樣，即最高可絡合2000 mg/L氯離子濃度的水樣。若氯離子的濃度較低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯離子=10：1(W/W)。若出現少量氯化汞沉淀，并不影響測定。
② 本方法測定COD的范圍為50-500 mg/L。對于化學需氧量小于50 mg/L的水樣，應改用0.0250 mol/L重鉻酸鉀標準溶液?；氐螘r用0.01 mol/L硫酸亞鐵銨標準溶液。對于COD大于500 mg/L的水樣應稀釋后再來測定。
③ 水樣加熱回流后，溶液中重鉻酸鉀剩余量應為加入量的1/5-4/5為宜。
④ 用鄰苯二甲酸氫鉀標準溶液檢查試劑的質量和操作技術時，由于每克鄰苯二甲酸氫鉀的理論CODCr為1.176 g，所以溶解0.4251 g鄰苯二甲酸氫鉀(HOOCC6H4COOK)于重蒸餾水中，轉入1000 mL容量瓶，用重蒸餾水稀釋至標線，使之成為500 mg/L的CODcr標準溶液。用時新配。
⑤ CODCr的測定結果應保留三位有效數字。
⑥ 每次實驗時，應對硫酸亞鐵銨標準滴定溶液進行標定，室溫較高時尤其注意其濃度的變化。
干擾及其消除 酸性重鉻酸鉀氧化性很強，可氧化大部分有機物，加入硫酸銀作催化劑時，直鏈脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有機物卻不易被氧化，吡啶不被氧化，揮發性直鏈脂肪族化合物、苯等有機物存在于蒸氣相，不能與氧化劑液體接觸，氧化不明顯。氯離子能被重鉻酸鹽氧化，并且能與硫酸銀作用產生沉淀，影響測定結果，故在回流前向水樣中加入硫酸汞，使成為絡合物以消除干擾。氯離子含量高于1000 mg/L的樣品應先作定量稀釋，使含量降低到1000 mg/L以下，再行測定。如將COD看作還原性物質的污染指標，則除氯離子之外的無機還原物質的耗氧全包括在內。如將COD看作有機物的污染指標的話，則需將無機還原物質的耗氧除去。對于Fe2+、S2-等無機還原物的干擾，可根據其測定的濃度，由理論需氧量計算出其需氧量，從而對已測的COD值加以校正。Fe2+和S2-的理論需氧量值分別為0.11g/g和0.47g/g。對的干擾一般采用氨基磺酸去除，其加入量為10 mg氨基磺酸/mg對Cl-的干擾一般采用HgSO4去除，其加入量為0.4 gHgSO4/20 mL水樣。
5.2.2 BOD5的檢測—重鉻酸鉀標準法
對于不含或少含微生物的工業廢水，在測定BOD5時應進行接種，以引入能分解廢水種有機伍的微生物。當廢水中存在難于被一般生活污水中的微生物以正常速度降解的有機物或含有劇毒物質時，應接種經過馴化的微生物。
（1）、實驗儀器設備和材料
儀器：恒溫培養箱、5—20L細口玻璃瓶、1000－2000ML量筒、玻璃攪棒、溶解氧瓶、虹吸管。
試劑：磷酸鹽緩沖溶液、硫酸鎂溶液、氯化鈣溶液、氯化鐵溶液、鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液（0.5mol/L）、亞硫酸鈉溶液（C1/2 Na2SO3=0.025mol/L）、葡萄糖-谷氨酸標準溶液；
稀釋水：在5－20L玻璃瓶內裝入一定量的的水，控制水溫在20℃左右。然后用無油空氣壓縮機或薄膜茇，將此水暴氣2－8h，使水中的溶解氧接近于飽和，也可以鼓入適量純氧。瓶口蓋以兩層經洗滌晾干的紗布，置于20℃培養箱中放置數小時，使水中溶解氧含量達8mg/L左右。臨用前于每升水中加入氯化鈣溶液、氯化鐵溶液、硫酸鎂溶液、磷酸鹽緩沖溶液各1mL，并混合均勻。
接種液： 當分析難于降解物質的廢水時，在排污口下游3－8Km 處取水樣作為廢水的馴化接種業。如無此種水源，可取中和或經適當稀釋后的廢水進行連續暴氣、每天加入少量該種廢水，同時加入適量表層土壤或生活污水，使能適應該種廢水的微生物大量繁殖。當水中出現大量絮狀物，或檢查其化學需氧量的降低值出現突變時，表明適用的微生物已進行繁殖，可用做接種液。一般馴化過程需要3－8 d
11、接種稀釋水：取適量接種液，加于稀釋水中，混勻。每升稀釋水中接種液加入量生活污水為1－10 mL;表層土壤浸出液為20－30mL;河水、湖水為10－100mL 接種稀釋水的PH值應為7.2，BOD5值以在0.3－1.0mg/L之間為宜。接踵稀釋水配置后應立即使用。
（2）、實驗步驟 水樣的預處理
1、水樣的ph值若超出6.5－7.5范圍時，可用鹽酸或氫氧化鈉稀溶液調節至近于7，但用量不要超過水樣體積的0.5%。若水樣的酸度或堿度太高，可改用高濃度的堿或酸液進行中和。
2、水樣中含有銅、鉛、鋅、鉻、砷、氰等有毒物質時，可使用經馴化的微生物接種液的稀釋水進行稀釋或增大稀釋倍數，以減小毒物的濃度
3、含有少量游離氯的水樣一般放置1－2h，游離氯即可消失 對于游離氯在短時間不能消散的水樣，可加入亞硫酸鈉溶液，以除去之。其加入量的計算方法是：取中和好的水樣100ml,加入1＋1乙酸10ml，10％（m/V）碘化鉀溶液1ml，混勻。以淀粉溶液為指示劑，用亞硫酸鈉標準溶液消耗的體積及其濃度，計算水樣中所需加亞硫酸鈉溶液的量。
4、從水溫較低的水浴中采集的水樣，可遇到含有過飽和溶液氧，此時應將水樣迅速升溫至20℃左右，充分振搖，以趕出過飽和的溶解氧。
5、從水溫較高的水浴或廢水排放取得的水樣，則應迅速使其冷卻至20℃左右，并充分振搖，使與空氣中氧分壓接近平衡。
（3）水樣的測定
不經稀釋水樣的測定：溶解氧含量較高、有機物含量較少的地面水，可不經稀釋，而直接以虹吸法將約20℃的混勻水樣轉移至兩個溶解氧瓶內，轉移過程中注意不使其產生氣泡。以同樣的操作使兩個溶解氧瓶充滿水樣，加塞水封。
立即測定其中一瓶溶解氧。將另一瓶放入培養箱中，在20±1℃培養5d后，測其溶解氧。
5.2.3 水體pH值—玻璃電極法
天然水的pH值多在6~9范圍內，這也是我國污水排放標準中的pH控制范圍，pH值是水化學中儲藏用的和最重要的溫度下進行，或者校正溫度，通常采用玻璃電極法和比色法測定pH值。比色法簡便，但受色度，濁度，膠體物質，氧化劑，還原劑及鹽度的干擾。玻璃電極法基本上不受以上因素的干擾，然而，pH在10以上時，產生的“鈉差”，讀數偏低，需選用特制的“低鈉差”玻璃電極，或使用于水樣的pH值相近的標準緩沖溶液對儀器進行校正。
﹙1﹚原理：以玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極組或電池。在25攝氏度理想條件下，氫離子活度變化10倍，使電動勢偏移59.6 mV，根據電動勢的變化測出pH值。
﹙2﹚儀器：各種型號的pH值計或離子活度計，玻璃電極，甘汞電極或銀-氯化銀電極，磁力攪拌器，50 mL聚乙烯或聚四氟乙烯燒杯
﹙3﹚試劑：pH標準緩沖溶液，飽和氯化鉀溶液 ﹙4﹚步驟
A）按照儀器使用說明書準備
B）將水樣與標準溶液調到同一溫度，記錄測定溫度，把儀器溫度補償旋紐調至該溫度處。選用與水樣pH值相差不超過2個pH單位的標準溶液校準儀器。從第一個標準溶液中取出兩個電極，徹底沖洗，并用濾紙邊緣輕輕吸干。再浸入第二個標準溶液中，其pH值約與前一個相差3個pH單位。如測定值與第二個標準溶液pH值之差大于0.1 pH值時，就要檢查儀器，電極或標準溶液是否有問題。當三者均無異常情況時方可測定水樣。
C）水樣測定：先用蒸餾水仔細沖洗兩個電極，再用水樣沖洗，然后將電極浸入水樣中，小心攪拌或搖動使其均勻，待讀數穩定后記錄pH值。
5.2.4 水體中渾濁度的檢測
渾濁度是由于水中含有泥沙、粘土、有機物、浮游生物和微生物等懸浮物質所造成的。渾濁度的單位是用“度”來表示的，就是相當于1 L的水中含有1 mg的SiO2時，所產生的渾濁程度為1度，或稱杰克遜。濁度單位為JTU，1JTU=1 mg/L的白陶土懸浮體。現代儀器顯示的濁度是散射濁度單位NTU，也稱TU。1TU=1JTU。
渾濁度的檢測方法：
渾濁度是一種光學效應，是光線透過水層時受到阻礙的程度表示水層對于光線散射和吸收的能力。它不僅與懸浮物的含量有關，而且還與水中雜質的成分、顆粒大小、形狀及其表面的反射性能有關。因此可以通過水的透光率來換算水的濁度。
國家標準：渾濁度在10度時，人們可察覺水質渾濁。如果渾濁度高可導致某些有害物質（如多氯聯苯、苯并(a)芘等）、細菌、病毒的含量增高。國標要求生活飲用水的渾濁度不超過3度，特殊情況不超過5度。
空余時間里，指導老師還給我們講了其他項目的檢測原理及儀器的知識，也教我們怎么用。實習感想
在本次實習中，在導師的指導下，我充分掌握了水中污染物各項指標的檢測方法，并通過延伸學習，對污水處理整套工藝運行情況及設備構筑物的安裝等問題進行了全面細致的把握理解，使我對環境工程專業建立了感性認識，讓我學到課堂上學不到的知識，學到了更加明確實用的操作技術和應用理論。實習使我更加明白如何充分靈活運用自己的課堂知識進行實際操作、鍛煉自己的實踐操作能力；使我能夠走出課堂，在現實生活中尋找水質監測的應用實例。本次實習，促使我們在很多方面得到了大步鍛煉和提高：運用所學知識與應用實踐相統一的能力；合理實踐的能力和實際操作中的靈活性、科學性意識；對相關水質監測設備的應用能力；污水處理工藝流程的認知和了解。與此同時，實習也讓我意識到污水處理的重要性。如今，經濟的增長對環境的壓力日趨加大，工業廢水、生活污水等污染著河道湖泊、甚至土壤地下水。通過檢測對水樣各指標加以分析試驗，為水處理工藝提供了不可或缺的資料。
在實習期間，我們互相支持鼓勵，一起解決難以解決的問題，使得實習生活變得不會枯燥無味。這種精神的培養不僅給我的職業道路指明了前進的方向，也使我體會到團隊精神在工作中的重要性。
污水指標實驗各個方面都要仔細，這就提醒我們考慮問題要全面謹慎、處理問題細心。在工作中，方法對于問題的處理是至關重要的。
總的來說，這次實習經歷使我學到了在校園、課堂、書本上學不到的東西，也是我懂得了很多人生道理，我要感謝老師給我這次實習的機會，感謝指導老師讓我對自己有了更為深刻的認識。
第四篇：智能小車嵌入式系統設計分析
前言
智能小車是在動態不確定環境下對人工智能的考驗，是以各種工控目的為載體的高科技對抗，是培養信息、自動化領域科技人才的重要手段，同時也是展示高科技水平的生動窗口和促進科技成果實用化和產業化的有效途徑。智能小車的研究融入了機器人學、機電一體化技術、通訊與計算機技術、視覺與傳感器技術、智能控制與決策等多學科的研究成果，反映出一個國家信息與自動化技術的綜合實力。所以本論文對智能小車的研究意義重大。
-0
一、總體設計方案
1.總體方案
智能小車可在自主行駛和人工控制兩種模式之間切換，并實現自動避障。通過PWM輸出驅動步進電機來實現小車的行駛，改變PWM的周期、占空比、正反則可以實現前進、后退、轉彎、加速、減速等行為。通過紅外探頭檢測前方障礙實現自動避障。外接紅外線接收器，可以通過自制的紅外線遙控來控制小車的行為。
2.平臺選取
EasyARM1138開發板
開發板搭載Luminary LM3S1138芯片，為32位ARM Cortex – M3內核（ARM v7架構），50Mhz運行頻率。擁有7組GPIO，可配置為輸入、輸出、開漏、弱上拉等模式。4個32位Timer，每個都個拆分為2個獨立子定時器。6路16位PWM，通過CCP管腳能產生高達25Mhz的方波。
自制車架
3456789 SYSCTL_SYSDIV_10);// 分頻結果為20MHz */
TheSysClock = SysCtlClockGet();// 獲取系統時鐘，單位：Hz
}
int main(void){ jtagWait();/* 防止JTAG失效，重要！*/
SystemInit();
IR_Int_Init();
while(1){ if(IR_flag == 1){ IR_flag = 0;for(a = 18;a < 26;a++){ IR_code_8 = IR_code_8 << 1 + IR_code_32[a];}
if(IR_code_8 == 101){ SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOD);// 使能GPIOD端口
GPIOPinTypeGPIOOutput(GPIO_PORTD_BASE , GPIO_PIN_0);// 設置PD0為輸入類型 //forword GPIOPinWrite(GPIO_PORTD_BASE , GPIO_PIN_0 , 0x00);// PD0輸出低電平 }
IR_code_8 = 0;
//switch(IR_code_8)//{ //case /*00000*/101:SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOD);// 使能GPIOD端口
// GPIOPinTypeGPIOOutput(GPIO_PORTD_BASE , GPIO_PIN_0);
// 設置PD0為輸入類型 //forword //
GPIOPinWrite(GPIO_PORTD_BASE , GPIO_PIN_0 , 0x00);// PD0輸出低電平 //case /*0000*/1101://back //case /*0000*/1000://left //case /*0000*/1010://right //case /*0000*/1001://stop //case /*000*/10100://level_1 //case /*000*/10101://level_2 //case /*000*/10110://level_3 //default : //} //IR_code_8 = 0;} } }
/**************************************************************** ** Function name: GPIO_PORT_F_ISR
消除中斷 不正 if(gap >=10 && gap <=20)//接收數據“1” { data = 1;code_flag = 1;} else if(gap >=2 && gap <=8)//接收數據“0” { data = 0;code_flag = 1;} else if(gap >=40 && gap <=50)//正常的其實高電平時間 { start_flag = 1;}
if(start_flag
&& //code_flag和start_flag均為1 { IR_code_32[i] = data;i++;
if(I >= 32){ IR_flag = 1;break;} } } } //} GPIOPinIntClear(IR_PORT,ulStatus);//-14 ** Descriptions: 延時100us ** input parameters: 無 ** output parameters: 無 ** Returned value: 無 ** Created by:
張偉杰
** Created Date: 2014.05.18 ****************************************************************/ void Delay_100_us(void){ unsigned ulValue;
SysTickPeriodSet(600);SysTickEnable();do { ulValue = SysTickValueGet();} while(ulValue > 0);
SysTickDisable();}
3.紅外探頭模塊
#include
/* 定義按鍵 */ #define KEY_PORT SYSCTL_PERIPH_GPIOG #define KEY_PIN GPIO_PORTG_BASE , GPIO_PIN_5 #define keyGet()GPIOPinRead(KEY_PIN)
#define IR_PORT SYSCTL_PERIPH_GPIOF #define IR_PIN GPIO_PORTF_BASE , GPIO_PIN_1
// 定義全局的系統時鐘變量
unsigned long TheSysClock = 12000000UL;unsigned IR_flag = 0;unsigned long IR_code_32[32];unsigned long IR_code_8 = 0;unsigned a;
int Time_Get();void Delay_100_us();
/**************************************************************** ** Function name: jtagWait ** Descriptions: 防止JTAG失效,KEY=PG5 ** input parameters: 無 ** output parameters: 無 ** Returned value: 無 ** Created by:
張偉杰
** Created Date: 2014.05.15 ****************************************************************/ void jtagWait(void){ SysCtlPeripheralEnable(KEY_PORT);/*
使能KEY所在的GPIO端口 */ GPIOPinTypeGPIOInput(KEY_PIN);/* 設置KEY所在管腳為輸入 */ if(keyGet()== 0x00){ /* 如果復位時按下KEY，則進入 */ for(;;);/* 死循環，以等待JTAG連接 */ } SysCtlPeripheralDisable(KEY_PORT);/* 禁止KEY所在的GPIO端口 */ }
/**************************************************************** ** Function name: IR_Int_Init ** input parameters: 無 ** output parameters: 無 ** Returned value: 無 ** Created by:
張偉杰
** Created Date: 2014.05.18 ****************************************************************/ void IR_Int_Init(void){ SysCtlPeripheralEnable(IR_PORT);GPIOPinTypeGPIOInput(IR_PIN);GPIOIntTypeSet(IR_PIN,GPIO_LOW_LEVEL);GPIOPinIntEnable(IR_PIN);
IntEnable(INT_GPIOF);IntMasterEnable();}
-***3 SysTickPeriodSet(600);SysTickEnable();do { ulValue = SysTickValueGet();} while(ulValue > 0);
SysTickDisable();}
三、程序調試
調試PWM信號時，由于板上晶振為6Mhz，裝載值和匹配值最大為65535，可以設置出需要的周期和占空比。如
TimerLoadSet(TIMER0_BASE , TIMER_BOTH , 60000);TimerMatchSet(TIMER0_BASE , TIMER_A , 6000);則對應的周期為6Mhz / 60K = 100Hz,占空比為0.6K / 6K = 1/10。配置PWM前要先配置GPIO口，定義為PWM輸出，并選擇Timer的輸出模式為16位PWM，經過三重配置才能正確輸出PWM信號。紅外接收器解碼過程重點是對紅外碼內間隔時間的判斷。調試紅外碼時應當設當地設置flag幫助多個判斷。當引導碼時間參數符合標準時flag1置1,接收到正確的紅外碼，進入下一步。當用戶碼每個間隔符合標準的時間間隔時flag2置1，表示該一位碼正確，進入一下步。當接收到32位數據后flag3置1，表示紅外碼結束，開始進行解碼。解碼部分用case語句進行判斷。紅外碼用數組儲存，使用的時候會方便一點。例如: for(a = 18;a < 26;a++){ IR_code_8 = IR_code_8 << 1 + IR_code_32[a];} 這樣就可以隨意獲取某幾位碼進行下一步操作。
四、小結
本次課內實驗把我帶進了ARM的領域，通過動手編程和小組討論，讓我對項-25
第五篇：水質監測申請報告
關于xxx(地點)更新機井水質檢測費用借款的申請
XX單位領導：
我公司于2016年4月，在（XXX地點）更新機井一眼，因業主單位要求施工方進行水質檢測，并墊付資金，現申請向公司財務借款1500元。
妥否，請批示。
XX設備物資有限公司 2016年10月31日
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