低功耗水雨情RTU设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着水文现代化进程的不断推进，水情测报作为水文工作的重要手段也在迅速发展。

水文自动测报系统利用电子信息、计算机网络与技术、通信，可以完成江河流域降雨量、蒸发量、风向风速、水质、河流湖泊水位等数据的实时采集、报送和处理应用。

水情遥测rtu是整个水情遥测系统信息的来源，如何构建功能完善、可靠性高、通用灵活、易维护的低功耗遥测rtu成为设计的关键。

2. 课题关键问题和重难点

关键问题：1、选用何种rtu硬件设计并实现功耗的最小化。

2、如何有效消除水位等参数的波动特性，得出所需数据。

3、对采集到的数据如何通过单片机存储与通信。

3. 国内外研究现状（文献综述）

本书具体讲解了msp430系列所涉及的片内外围模块的功能、原理、应用及各个系列的模块构成情况和如何使用汇编语言、c语言进行程序设计，以及大量以msp430为核心的系统设计应用案例。

[1] 魏小龙．msp430系列：单片机接口技术及系统[m]．北京：北京航空航天大学出版社，2002.本文为了消除水位等参数的波动特性，可以根据需要对采集的水位等数据进行平滑滤波后，再对所得数据进行率定，得出所需的结果。

在此基础上，还要叠加某值，进行增量和超限判断等。

4. 研究方案

rtu负责对现场信号的采集、工业设备的监测和控制，与常用的可编程控制器相比,通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量,适用于更恶劣的温度和湿度环境,提供更多的计算功能。

rtu的设计在满足数据采集基本功能的基础上，要注意低功耗且尽可能模块化。

水文测报系统rtu用来收集传感器的信号，并将测得的状态或信号转换成可以在通信媒体上发送的格式，将数据转换成命令。

5. 工作计划

第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料，翻译相关英文资料；第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容，写出相关开题报告一份；第 3 周 确定传感器测量电路，根据设计指标要求完成对传感器的选型，参阅有关资料，分析信号调理电路工作原理；第 4 周 设计信号调理、无线传输电路参数，根据要求对传感器及相关信号扩展电路设计，包括雨量传感器、水位传感器、ADC器件等的选择及扩展电路设计，使之能适应单片机信号电平要求，便于与后续电路接口学习低功耗电路设计；第 5 周 根据设计指标要求完成水雨情RTU的硬件电路设计，包括单片机与检测调理电路的接口，单片机与无线通信器件的接口，设计单片机扩展电路并绘制单片机系统电路，期中检查；第 6 周 购买材料，搭建硬件电路；第 7 周 分析单片机扩展电路工作原理，设计控制软件框图；第 8 周 完成对水雨情RTU的软件设计，完成软件程序；第 9 周 硬件制作调试和完善软件设计；第10周 进行系统软硬件调试，分块进行，最后完成整体功能调试，验收成果；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩；第13周 检查毕设文档；毕设结束。