基于MSP430单片机的无线水质监测系统设计(附原理图,程序清单)

基于MSP430单片机的无线水质监测系统设计(附原理图,程序清单)(论文15000字,原理图,程序清单)
摘要：针对我国目前水质监测领域的现状和动态监测水质参数时出现的问题，本设计实现了一个基于MSP430单片机的无线水质监测系统。本设计以低功耗高精度的MSP430F149作为内核处理器，配合使用DS18B20型水温传感器和E-201-C型双极性pH传感器，进行数据的实时采集和处理。采用SIM900A型GSM/GPRS通信模块对采集处理后的数据进行无线传输，以短信息形式向移动端进行数据传递。当采集的数据达到阈值时，可进行声光预警。本设计具有功耗低，处理精度高，运行状态稳定的优点，可实现采样值的实时监测和数据远程传输的功能。
关键词：MSP430单片机；水质监测；无线数据通信

Wireless Water Quality Monitoring System Based on MSP430 MCU
Abstract: According tothe situation of the field of water quality monitoring and the problems that occur when dynamic monitoring of water quality parameters, a wireless water quality monitoring system based on MSP430is designed and implemented in this paper.By using a low-power and high-precision MSP430F149 core processor, with an external temperature sensor DS18B20 and bipolarpH sensor E-201-C, this design achieves the goal of real-time data acquisition and processing. Itusesthe GSM/GPRS moduleSIM900A for wireless datacommunications, transferring data to mobile terminals in the form of text messages. When the collected data reaches the threshold, the sound and light alarm module begins to work. This design has the advantages of low power consumption, high processing precision and steady state operation, enabling the function of real-time monitoring and remote transmission of data.
Key words：MSP430 MCU;Water Quality Monitoring; Wireless Data Communications
 

目录
1 绪论    1
1.1 研究背景    1
1.2 研究现状    1
1.3 本设计主要工作    2
2 设计方案论证    2
2.1 设计主要思路    2
2.2 本设计的设计方案    3
2.3 主控芯片选型依据    4
2.3.1 优异的低功耗设计    5
2.3.2 突出的处理能力    5
2.3.3 稳定的系统工作状态    6
2.3.4 丰富的片上外围模块    6
2.3.5 方便高效的开发环境    6
2.4 温度传感器模块设计原理    6
2.5 pH传感器模块设计原理    7
2.6 无线通信模块设计原理    7
3 硬件电路设计    8
3.1 整体方案设计    8
3.2 模块设计    8
3.2.1 电源模块    8
3.2.2 按键控制模块    9
3.2.3 LCD显示模块    10
3.2.4 串行通信模块    11
3.2.5 报警模块    13
3.2.6 温度传感器模块    13
3.2.7 pH传感器模块    14
3.2.8无线通信模块    14
4 系统软件设计    15
4.1 整体系统控制软件流程    16
4.2 自动换挡模块软件设计流程    17
4.3 键盘输入和LCD显示部分软件设计流程    18
4.4 数据采集、处理程序设计流程    18
4.5 无线通信功能程序设计    19
5 测试及结果    19
5.1 单片机系统及各模块单元调试    19
5.1.1 电源模块    19
5.1.2 按键模块    20
5.1.3 声光报警模块    21
5.1.4 测温模块    21
5.1.5 pH模块    21
5.1.6 LCD显示模块    23
5.1.7 无线通信模块    24
5.2 整体系统联合调试    26
6 总结    26
参考文献    27
致谢    28