【摘 要】
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由于我国的水资源匮乏,而又有大面积水域出现重金属污染,这不仅影响着当地居民的正常用水,也会对工农业生产造成不良影响。而本文正是基于以上背景,并依托863项目中关于水污染监
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由于我国的水资源匮乏,而又有大面积水域出现重金属污染,这不仅影响着当地居民的正常用水,也会对工农业生产造成不良影响。而本文正是基于以上背景,并依托863项目中关于水污染监控系统部分进行设计。本文以重金属检测技术为基础,结合无线传输技术设计出一套可远程连续在线监测的系统。该系统可以获取重金属检测仪采集的数据,经由嵌入式Linux系统,通过RS-485总线传输到工业触摸屏上并在触摸屏上显示重金属伏安特性曲线,系统通过小波去噪算法对重金属伏安信号进行去噪处理,同时3G无线通信模块实现将离子浓度相关的数据上传至环境云,在云端界面实现重金属离子浓度随时间变化的曲线显示。本系统以PXA270为采集控制中心,设计了MAX1586电源管理模块为系统提供电压,同时针对EM770W无线模块设计了3G模块的硬件电路。为了避免现场设备与本系统中硬件的地电位不相等,防止不相同的地电位形成回路产生电流而损坏设备,在系统硬件上对所有的接口进行了隔离处理。同时将Linux2.6嵌入式操作系统移植到硬件平台上,并在该系统平台上设计了3G网卡驱动和RS-485设备驱动。在Linux中设计了三个应用软件,包括重金属检测数据的采集软件、通过3G往云端传输重金属离子浓度的软件和经由RS-485总线与触摸屏通信的软件。本课题涉及多学科交叉的内容,通过采用嵌入式技术为水环境中重金属污染的检测领域提出一套可行的方案。并将嵌入式技术、3G通讯技术和先进人机交互技术相结合,应用到水质环境检测领域,实现了一套水质重金属检测与传输系统。
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