基于SDI-12總線的生態(tài)水文數據采集系統(tǒng)的設計與實現.pdf

1、隨著計算機網絡技術以及信息技術的發(fā)展,生態(tài)水文數據采集系統(tǒng)正朝著網絡化、信息化、智能化、標準化的方向發(fā)展?！昂诤泳C合遙感聯(lián)合試驗”(WatershedAlliedTelemetryExperimentalReserch,WATER)是由中國科學院西部行動計劃項目“黑河流域遙感—地面觀測同步試驗與綜合模擬平臺建設”和國家重點基礎研究發(fā)展計劃項目“陸表生態(tài)環(huán)境要素主被動遙感協(xié)同反演理論與方法”在我國第二大內陸河流域——黑河流域聯(lián)合開展的大型

2、遙感試驗。本文根據聯(lián)合觀測試驗的要求完成了基于SDI-12總線的生態(tài)水文數據采集系統(tǒng)的設計與開發(fā)工作。本論文的主要工作概況如下:
　　(1)完成了基于SDI-12總線的數據采集終端硬件設計。主要包括主控系統(tǒng)的設計、GPS模塊電路、GPRS通信模塊電路、液晶顯示、SD卡存儲電路、實時時鐘等電路的設計。介紹了一種新型總線技術SDI-12總線,文中以土壤參數傳感器為例詳細介紹了其軟硬件實現方式,著重對其通信協(xié)議進行了詳細介紹并成功讀取了

3、數據,并進行了理論分析和實驗驗證,驗證結果表明了協(xié)議實現的正確性。
　　(2)成功搭建了嵌入式軟件平臺,將μC/OS-II實時操作系統(tǒng)和Fatfs文件系統(tǒng)移植到MC9SXS128單片機,實現了采集、存儲、傳輸顯示等任務的調度,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率。實現了對SD卡的文件讀寫與存儲功能。
　　(3)完成了無線通信模塊的通信功能,實現了從采集終端采集到的生態(tài)水文數據的無線傳輸功能,數據通過GMS全球移動網再通過Internet