毕业论文--水质多参数采集集成系统软件设计

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1、HUNANUNIVERSITY毕业论文论文题目水质多参数采集系统软件设计学生姓名学生学号专业班级电子信息工程1101学院名称电气与信息工程学院指导老师学院院长2015年05月25日21摘要随着科学技术的进步，环境监测由人工采样和实验室分析为主向自动化、智能化和网络化为主的自动监测方向发展。而随着我国水资源短缺和水污染的日益严重，加强水环境的监测势在必行。而软件设计是仪器自动化，智能化的关键。本文主要介绍了水质检测的研究意义，基础的软硬件设计基础以及系统的软件设计和实现方法。首先介绍软硬件通信基础，数据

2、库使用基础以及Vc++界面设计基础，然后重点介绍主体的水质多参数采集集成系统的软件设计以及相应的使用方式和结果分析，最后对整个设计过程进行总结分析以及对未来的展望。本设计主要应用了Vc++软件平台，RS232软硬件通信协议，SQL基础数据库知识，具有一定的延展性和扩展性，适当修改也可用于其他参数检测分析。关键词：通信协议，软件设计，MFC设计21第一章绪论1.1课题背景及意义水是生命之源，人类任何的生活和生产活动都离不开水。随着工业革命的进行，各类工厂纷纷建立，而这些工厂所产生的废弃物对环境造成了极大

3、的污染，人类能使用的清洁水资源也随之不断减少。中国是一个水资源匮乏的国家。淡水资源总量达28000亿立方米，占全球水资源的6％，居世界第四位，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1／4、美国的1／5，和其他许多国家一样饱受水资源缺乏的困扰。近些年来，在国内也不断发生各类水污染事故，导致许多工厂停产，农业绝收甚至致人中毒。开发一款操作简单，无二次污染的水质检测软件是十分有必要的。水资源是人类赖于生存与发展的重要环境资源，而水质检测是实现水资源环境保护的必要技术手段之一

4、。传统测量检测方法测量时间长，测量费用高，无法满足环境监测部门的需要。同时为适应在线水质检测与预警网络的技术要求，检测参数正由单一参数检测向多参数检测发展，测试技术正由以手工采样与实验室分析向远程、在线、网络化检测方向发展。小型化，集成化，多功能化成为检测仪器的发展方向。我国的水环境监测以人工采样和实验室分析为主，在线化，自动化，智能化，网络化，系统化的水环境监测仪还很缺乏。软件设计是仪器集成化、智能化的关键。为适应水质检测设备智能化，多功能和系统化的发展，需要设计满足仪器应用要求的操作方便、界面友好

5、、可靠性强的应用软件。而本研究的目的即是设计一个水质多参数采集分析软件，根据上传的水体温度、浊度、PH值、电导率等参数，利用数据库完成数据存储、打印、曲线分析等功能，并能根据历史数据进行回放，对参数进行规律总结，继而进行趋势分析和预测。1.2国内外研究现状随着电子技术的不断发展以及新技术，新材料的应用，集成电路的集成度也越来越高，单片机技术也广泛应用于各类测试仪器，使得仪器仪表的功能越来越强，水质检测仪也正往这个方向发展着。21目前，国内外水质检测仪存在两个发展趋势：一是向着多参数、全自动、高精度方向

6、发展；另一个是向着微型化、智能化、便携化、低成本方向发展。欧美国家在水质检测方面研究起步较早，且有许多专门厂家生产出成熟的产品，但这些装置大都售价较高也难维护。而我国国内具备一些常规的水质检测仪器的生产研发能力，但由于起步较晚，许多技术尚不成熟，相应的软件设计也并不多。一些国内企业引进了国外的水质在线连续监测设备，但价格昂贵，而且由于缺乏基础研究，不能充分消化吸收相应的技术，加上缺乏配套的管理政策，使得监测数据不能作为法定数据使用，污染企业和环境监测部门都缺乏积极性。相应的软件开发人员也并不多，软件开

7、发项目缺乏。随着我国环境保护力度的不断加强和国内技术的日益成熟，国内很多公司自行研制了水质检测仪器，国内的研制重点为检测单项指标的仪器，技术水平已接近发达国家水平，可靠性比较高，然而对水质监测系统的研究还比较落后研究开发适合我国国情的水质监测系统迫在眉睫。1.3课题主要研究内容针对水质多参数检测软件的设计要求，在充分研究串口通信，水质检测方法的基础上，以windows操作系统为软件设计平台，采用面向对象的C++编程方法，旨在设计出水质多参数检测应用软件，实现系统流程控制、测试分析、用户软件界面等功能。

8、本文的主要研究内容有：（1）水质多参数检测主体软件设计。该软件基于VisualC++6.0软件开发平台，能对每次检测进行数据处理和记录，生成报表，提供历史数据的查询，并具备数据传输等功能（2）人机界面设计。同样利用VisualC++6.0软件开发平台，设计具有亲和力的，简洁的操作界面，便于用户操作。（3）软硬件的通信方式设计。研究串口通信协议的细节，实现计算机和控制模块、数据采集卡之间以串行通信的方式进行通信。21第二章课题涉及的关键技术2.1串口通信协