嵌入式供水終端漏水監(jiān)測節(jié)點及網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
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2．4 無線收發(fā)模塊
系統(tǒng)設(shè)計選用RFC-33A遠(yuǎn)距離無線通信模塊，采用nRF905無線通信芯片，工作于433MHz，開放ISM頻段免許可證使用，最大發(fā)射功率達(dá)到2W，在開闊地帶最大傳輸距離可達(dá)2000m以上。在+33dBm情況下，發(fā)送模式：平均工作電流小于300mA；接收狀態(tài)：平均工作電流為12．5mA。模塊可軟件設(shè)地址，只有收到本機地址時才會輸出數(shù)據(jù)并提供中斷指示，可直接連接單片機，軟件編程非常方便，具有超強穿透能力，靈敏度高，可達(dá)到一100dBm，性能穩(wěn)定，可靠性高，適合超遠(yuǎn)距離或復(fù)雜情況下的無線通信、工業(yè)遙控系統(tǒng)等。
3 主監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計
主監(jiān)控系統(tǒng)是以AT89S52為控制芯片，配以電話撥號芯片、短信收發(fā)GSM模塊、聲光報警電路等多種報警方式電路，將漏水位置報警信息發(fā)送給維修人員，以得到及時維修。同時主監(jiān)控系統(tǒng)配有LCD顯示電路和無線收發(fā)模塊，前者用以顯示供水管網(wǎng)中漏水終端的具體位置，后者用以接收現(xiàn)場檢測節(jié)點發(fā)送過來的漏水位置信息。
GSM無線短信收發(fā)模塊采用TC35系列模塊TC35i，它的性價比很高，并且已經(jīng)有國內(nèi)的無線電設(shè)備入網(wǎng)證，是西門子推出的最新無線模塊，功能上與TC35兼容，設(shè)計緊湊。TC35i與GSM 2／2+兼容、雙頻(GSM900／GSM1800)、RS232數(shù)據(jù)口、符合ETSI標(biāo)準(zhǔn)GSM0707和GSM0705，且易于升級為GPRS模塊。該模塊集射頻電路和基帶于一體，提供標(biāo)準(zhǔn)的AT命令接口，為數(shù)據(jù)、語音、短消息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸，方便應(yīng)用開發(fā)及設(shè)計。
4 軟件設(shè)計
主要包括主監(jiān)控系統(tǒng)的軟件和現(xiàn)場檢測節(jié)點的軟件兩部分。主監(jiān)控系統(tǒng)的軟件主要由無線報警信號收發(fā)、短信發(fā)送、電話撥號、聲光報警和液晶顯示等子程序組成。現(xiàn)場檢測節(jié)點部分軟件主要由流量采集、人體定位與識別、無線收發(fā)、聲光報警、電磁閥控制和延時等子程序構(gòu)成。該部分軟件的主處理流程如圖5所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/150881.htm
5 關(guān)鍵技術(shù)
(1)采用了嵌入式單片機技術(shù)，實現(xiàn)現(xiàn)場信息的快速測量；
(2)采用多熱釋電傳感器實現(xiàn)人員的探測與定位，準(zhǔn)確判斷有無人員，提高了報警的準(zhǔn)確度，減少了誤報警的發(fā)生；
(3)采用了多種報警形式相結(jié)合的報警方式，尤其是電話撥號和短信收發(fā)模塊的運用，提高了報警的及時性。
6 結(jié)束語
將高性價比的MiniARM工控模塊M2080-U20應(yīng)用于本系統(tǒng)，其性能指標(biāo)完全滿足設(shè)計要求，大大縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期，降低了整個產(chǎn)品的設(shè)計成本。系統(tǒng)具有很強的可移植性和廣闊的應(yīng)用前景。此系統(tǒng)已經(jīng)成功應(yīng)用于實際的供水生產(chǎn)中，效果較好。
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