基于fpga的智能原水水质监测终端设计

《基于fpga的智能原水水质监测终端设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、西安科技大学硕士学位论文基于FPGA的智能原水水质监测终端设计专业名称：信号与信息处理作者姓名：张笑天指导教师：王树奇学位论文独创性说明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。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做了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：日期：论文题目：基于FPGA的智能原水水质

2、监测终端设计专业：信号与信息处理学生：张笑天（签名）指导教师：王树奇（签名）摘要水质问题涉及民生，随着人们生活水平的提高，人们对水质的要求也越来越高。防范与治理水污染逐渐被人们密切关注，而水质监测终端设备也成为当下研发热点。根据水质监测设备的要求，基于FPGA架构的DE2_115开发平台设计一种水质监测智能终端。该终端通过多参数水质传感器采集水质参数信息，通过视频传感器观察水源现场信息。采用无线网络与Web服务器进行通信，实现数据的实时传输与控制。水质监测智能终端根据功能需求进行模块化设计，围绕开发平台DE2_115分别设计信息采集模

3、块，存储模块，无线发送模块以及Web服务器模块。该终端以QuartusII开发软件和NiosII处理器提供的开发套件来完成各模块之间的搭建及运行。利用NicheStack的TCP/IPNetworkStack网络软件，在MicroC/OS-II上实现HTTP伺服器。通过Web服务器来远程操控采集端，实现数据的传输与接收。通过软硬件结合的方法优化各处理模块，实现监测终端的正常运行。测试结果表明该终端运行稳定，实现了数据的采集与传输和Web服务器的远程接收与操控。为调度中心提供原水水质的动态变化信息，达到原水水质监测和预警的目的。关键词：

4、原水；水质生物参数；FPGA；MicroC/OS-II；研究类型：应用研究Subject:ThedesignofwaterqualitymonitoringandcollectionterminalbasedonFPGASpecialty:SignalandinformationprocessingName:ZhangXiaotian(Signature)Instructor:WangShuqi(Signature)ABSTRACTWaterqualityrefertopeople'slivelihood,Peoplecallincr

5、easinglyhighrequirementsforwaterqualityalongwiththeimprovementoflivingstandards.Preventandcontrolwaterpollutionispaidcloseattentionbypeoplegradually,andqualitymonitoringterminalequipmentbecomearesearchhotspot.Accordingtotherequirementsofwaterqualitymonitoringequipment,a

6、nintelligentterminalofwaterqualitymonitoringwasdesignedinthispaper,whichwasbasedonDE2_115platformandFPGAarchitecture.Thisterminalgotwaterqualityparametersthroughmulti-parameterwaterqualitysensors,andobservedenvironmentsurroundingthewatersourcebyvideosensors.ItusesWirele

7、ssnetworkwasusedtocommunicatewithwebservertorealizereal-timedatatransmissionandcontrol.Theintelligentterminalofwaterqualitymonitoringwasdesignedaccordingtofunctionalrequirements.Thecollectionmodule,storagemodule,wirelesstransmittermoduleandwebservermoduleweredevelopedar

8、oundDE2_115developmentplatform.TheterminalsetupandranbetweeneachmodulesbyQuartusIIsoftwareandNIOSIIprocessor.H