基于ARM的水污染监控网络报警器设计

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1、摘要摘要随着大量的工矿企业的兴起和扩张，会有越来越多的废水、污水排放到环境中，特别是在珠江三角洲地区，这一现象尤为突出。目前珠江流域的水资源已经出现严重污染，由此带来的环境污染和生态污染已引起了当地有关部门的高度重视。为此，本课题通过与广东泰斗微电子公司合作，研发一种具有通用性的水污染源信息监控网络的语音报警器，通过实时快速的污染源信息检测，完成对污染源信息的语音报警和存储。报警器的功能是接收由前端北斗通信处理器传输来的污染源信号进行相应的语音报警。本报警器设计选用目前工业控制领域流行的ARM芯片LPC2368作为主控制器，并采用RS232／RS485通用通信方式来完成对水污染源信息

2、的采集与处理；选用SD卡作为存储介质来实现对语音文件和污染源信息的存储：语音报警部分选用价格低廉的WAV和MP3解码芯片VSl003进行语音文件的解码。设计中还对语音输出通道进行扩展，提高系统的扩展性和使用的灵活性。本报警器设计兼容FATl6和FAT32两种文件系统格式，并支持WAV和MP3两种类型的语音文件报警，相比目前常用的水污染监控系统报警器来说，本报警器具有更大的通用性和灵活性。本报警器在软件设计中嵌入了实时微内核操作系统uC／0s—II，这使得本报警器在实时性方面有很大的改善和提高，有效的解决了基于前后台软件系统的报警器在报警时出现语音播放不连续的问题。本报警器是“珠江水域

3、北斗监控示范工程一项目中的一部分即预警部分，目前该报警器已通过各项功能测试，并已安装在多个监控站点上试运行。关键词：ARM，WAV，MP3，VSl003，语音报警器，SD卡，uC／OS—IIABSTRACTWiththeemergenceandexpansionofalargenumberofindustrialandminingenterprises，therewillbeanincreasingnumberofwastowaterandsewagedisposalintotheenvironment,especiallyinthePearlRiverDeltaregion,thi

4、sphenomenonisparticularlyprominent．Atpresent,thePearlRiverBasinwaterI℃s例Ⅱceshavebeenseriouslypolluted,theresultingenvironmentalpollutionandecologicalpollutionhasarousedgreatattentionoflocaldepmrncnts．Tothisend,theissuewiththeTDmicro-electronicscompaniesinCmangdongtodevelopacommonvoicealarmofwat

5、c曩"pollutionmonitoringnetwork,bymeansoftherapidandreal-timedetectionofwaterpollutionSOUrCeSofinformation,completevoicealarmandstorageofwaterpollutionSOUrC髓ofinformation．Thefunctionofthealarmistorealizerelatedvoicealarmaccordingtoreceivingcommunicationsignalfroml宙ont-endCOMPASS删sor．Designoftheal

6、armselectedARMchipasmaincontrollerLPC2368whichiscurrentlypopularchipinindustrialareasandRS232／RS485gomnlonmeansofcommunicationusedtocompletetheinformationacquisitionandprocessingofwaterpollutionsource；OptionalSDcardasstoragemediumtoachiovethevoicefilesandwaterpollution翻跚瓤麟ofinformationstorage；V

7、oicealarmselectedinexpensiveVS1003decoderchipdecodeforWAV／MP3audiofiles．Thedesignofvoiceoutputchannelsalsoexpandandimprovethescalabilityandflexibilityofuse．DesigncompatiblewiththealarmofFATl6andFAT32filesystemformat,andsupportthea