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基于STR71X的城市空气质量 自动监测通用平台 设计报告 ——组号：A555 目　　　录 1 作品简介 4 1.1 作品背景 4 1.2 作品应用 4 1.3 小组简介 6 1.3.1. 小组研发环境 6 1.3.2. 成员介绍 6 1.3.3. 指导老师介绍 7 2 作品说明 7 2.1 基于STR71X的城市空气质量监测平台功能概述 7 2.1.1. 遥测功能 8 2.1.2. 遥信功能 8 2.1.3. 遥控功能 9 2.1.4. 遥调功能 9 2.1.5. 通讯功能 9 2.2 系统规格 10 2.2.1. 监测平台对各分析仪器的控制 10 2.2.2. 监测平台对数据、信息的处理 10 2.2.3. 监测平台对本地数据的存储 11 2.2.4. 监测平台对数据的传输 11 2.3 系统创新 12 2.4 实现规划 12 3 作品设计 12 3.1 系统整体构架与模块简介 12 3.1.1. 工作体制 13 3.1.2. 通信信道 14 3.1.3. 供电方式 14 3.2 监测平台子站硬件模块 14 3.2.1. 处理器 14 3.2.2. 串口扩展 16 3.2.3. SRAM扩展 19 3.2.4. FLASH扩展 21 3.2.5. CF卡的扩展 22 3.2.6. 实时时钟 23 3.2.7. 以太网接口 25 3.2.8. GPRS 26 3.2.9. 触摸屏模块 27 3.2.10. 自动监测子站采样装置及监测仪器说明 28 3.3 监测平台软件体系结构 29 3.3.1. 监测平台软件整体流程结构 29 3.3.2. 监控子站软件模块 30 3.3.3. 监测子站应用程序及功能 32 3.3.4. 系统驱动程序 34 4 电路原理图 37 4.1 核心部分 38 4.1.1. 核心部分ARM电路 38 4.1.2. Flash 39 4.1.3. SRAM 40 4.2 外围部分 40 4.2.1. Compact Card 41 4.2.2. 以太网控制芯片 41 4.2.3. 时钟控制器 42 4.2.4. 串口数据传输模块 42 5 PCB说明 43 5.1 简要说明 43 5.2 布局说明 44 5.3 布线说明 44 6 总结 45 6.1 前景价值 45 6.2 执行计划 46 6.3 结束语 47 7 参考文献 48 作品简介 作品背景 随着环境污染的日益加重,环境保护已经成为社会的重要问题,人们越来越认识到环境保护的重要性。合理效的利用环境信息服务于我们的环保工作,是解决问题的关键,这就对我们环境信息的管理提出了高的要求。 （3）响应中心站对监测子站的监测仪器进行远程诊断和校准。对系统所用监测设备的标定、校准和审核；对检修后的仪器设备进行校准和主要技术指标的运行考核。 （4）能及时响应、处理子站事故及紧急事件，使分布在市区大范围内的子站设备处于监测中心的远程监控之中，能迅速处置设备事故等紧急事件。 （5）当空气质量达到重污染情况时响应中心站预警信息并执行相应的防护措施。 系统组成图如图1.1所示： 图1.1 整个环境空气质量自动监测系统涉及大气自动监测系统（包括水质自动监测）1个中心站（中心控制室），和分布在武汉三镇的汉阳月湖、汉口江滩、武昌紫阳、武汉神龙、东湖梨园、汉口花桥、青山厂前、木兰湖、武汉高新、吴家山、武汉宗关等监测地区11个子站。 1.2所示。图1.2 武汉市区子站分布图（●为监测平台分布地）小组简介小组研发环境硬件平台：ARM7 STR710FZ2T6) （2）软件环境：通讯机制：GPRS （4）通讯协议： TCP/IPUART，AT 成员主要负主要负责主要负责主要负责主要负责决策支持系统，计算机控制与管理图为结构框图与装置相配合，对下进行信息汇总，对上进行信息交换，以及实现对设备进行遥测、遥信和遥控功能。结构框图遥信功能主要反映的是状态量遥调功能实际是遥控与遥信或遥控与遥测的组合。—1 hours（小时）可选 （2）一次值的定义及处理时间 （3）零值、标值的定义与处理，建立登记表。 仪器在零（标）标定时监测值不计入采样记录数据表，进入零/标登记。 登记表以时间，每分钟平均值为字段形成记录， 最后1分钟平均值为最终 零/标值。 （4）异常值定义与处理，建立登记表。 异常值包括停电、走零、走标、上下限报警值、有效值小于75%的平均值等，要有相应的错误标记。 （5）保存SO2状况，建立真值表。 （6）保存NO状况，建立真值表。（同5类同） （7）保存CO状况，建立真值表。（同5类同） （8）保存O3状况，建立真值表。（同5类同） （9）保存PM10（可吸入颗粒物TELEDYNE ADVANCED POLLUTION INSTRUME