【摘 要】
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为解决无基站或信号强度弱的养殖地区的通信问题,本文将北斗通信模块应用于水产养殖监测系统中,通过卫星通信系统实时监测养殖水域的水质参数,保证水产养殖经济效益和水产品品质。本文主要研究内容如下:本文基于系统需求分析,明确所需通信技术的技术特点,研究了浑浊度,温度以及溶氧量等水质参数的重要性,提出了水产养殖监测系统总体设计方案。应用北斗通信定位模块的通信功能,完成监测系统的数据通信工作。水产养殖监测终端
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为解决无基站或信号强度弱的养殖地区的通信问题,本文将北斗通信模块应用于水产养殖监测系统中,通过卫星通信系统实时监测养殖水域的水质参数,保证水产养殖经济效益和水产品品质。本文主要研究内容如下:本文基于系统需求分析,明确所需通信技术的技术特点,研究了浑浊度,温度以及溶氧量等水质参数的重要性,提出了水产养殖监测系统总体设计方案。应用北斗通信定位模块的通信功能,完成监测系统的数据通信工作。水产养殖监测终端方面,采用Altium Designer10设计软件绘制了监测终端的硬件电路原理图。设计了基于32位微处理芯片（STM32F103）与北斗通信模块I的数据通信控制系统。根据北斗卫星通信协议开发通信编码与解码的程序,应用C语言编写了数据采集与处理程序。上位机PC端方面,基于Win Form窗体,利用C#语言开发了上位机PC端管理软件,完成解析短报文、发送工作指令和储存数据等工作。通过上位机PC端管理软件、北斗通信模块II与上位机PC的串口通信实现了上位机PC对养殖水质的实时监测,并通过数据可视化平台Sugar实现数据共享,已授权用户仅需利用智能手机、平板等设备连接互联网,便可查看监测数据。此外,利用基于BP神经网络的时间序列预测模型,通过C#语言和神经网络函数类库,实现监测信息管理平台的数据预测功能。为了验证基于北斗通信模块的水产养殖监测系统的有效性,进行了相关试验。结果表明,无基站情况下,该监测系统利用北斗通信模块可实现对终端节点水质环境的实时监测;水质参数可在上位机软件界面上显示,而且通过可视化平台Sugar,授权用户可以共享数据信息。
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