基于GPRS草原生态监测系统设计与实现

论文摘要

由于超载过牧、人为开垦草原和全球气候变暖等因素的影响,使草原生态环境遭到了严重破坏,草场沙化、退化现象严重。然而,现在人们已经逐步认识到,草原生态环境对于人类可持续发展的重要性。于是积极采取措施来治理草原生态环境,使草原生态环境得以恢复,其中草原生态工作者在草原生态恢复过程中起着重要的作用。草原生态监测系统是为草原生态工作者服务的前提下提出的,目的是给他们提供准确、详实的资料,为其科学研究服务。本文分析了无线通信GPRS(General Packet Radio Service)和微处理器DSP技术,提出了基于GPRS的草原生态监测系统整体设计方案,主要论证了一种基于DSP微处理器和GPRS网络通信技术实现远程数据传输的系统,从而实现远程数据和图像的实时监测功能,其中本系统的核心内容是通过TMS320LF2407A DSP控制图像、温度、湿度、风速等传感器采集数据,DSP将采集到的数据送到GPRSDTU(GPRS Data Transmission Unit),最终通过GPRS、INTERNET网络传送到控制中心,控制中心将收到数据存储,并恢复出原图像。论文的结构是,首先介绍了以TMS320LF2407A DSP为核心的硬件平台(最小系统);在硬件平台建立的基础上,对图像采集模块C328的工作原理、接口电路及控制程序作了系统的阐述;同时也对温度、湿度和风速传感器的工作原理作了简要说明;接着讨论了GPRSDTU的原理、组网方案和配置方法;根据系统功能目标和性能要求,提出了控制中心程序设计的整体框架;最后对本文内容作了简要的总结,并提出了一些设计中存在的问题,期望在以后的研究中逐步完善。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 草原生态监测的目的和意义
• 1.2 草原生态监测研究现状
• 1.3 论文的主要研究工作
• 第二章 GSM/GPRS通信技术简介
• 2.1 GSM技术
• 2.1.1 GSM概述
• 2.1.2 GSM系统结构
• 2.1.3 GSM网络接口
• 2.2 GPRS技术
• 2.2.1 GPRS概述
• 2.2.2 GPRS的主要特点和应用
• 2.2.3 GPRS网络总体结构
• 2.2.4 GPRS逻辑体系结构
• 第三章 TMS320LF2407A DSP微处理器
• 3.1 TMS320LF2407A DSP性能特点
• 3.2 TMS320LF2407A DSP中央处理单元（CPU）
• 3.3 TMS320LF2407A DSP微处理器的功能结构图
• 3.4 TMS320LF2407A DSP的存储器映射
• 3.5 TMS320LF2407A DSP的片内外设
• 第四章 草原生态监测系统硬件设计
• 4.1 系统组成概述
• 4.2 下位机的硬件实现
• 4.2.1 下位机硬件实现方案
• 4.2.2 TMS320LF2407A DSP最小系统
• 4.2.3 图像采集模块C328
• 4.2.3 温度、湿度和风速传感器
• 4.2.4 GPRS DTU原理
• 第五章 控制中心程序设计
• 5.1 开发工具介绍
• 5.1.1 Visual Basic介绍
• 5.1.2 VB的主要特点
• 5.2 数据库技术
• 5.2.1 Access介绍
• 5.2.2 Access特点
• 5.3 VISUAL BASIC访问数据库技术
• 5.3.1 ADO数据访问技术
• 5.3.2 ADO的操作方式
• 5.4 VISUAL BASIC连接数据库用到的控件
• 5.4.1 ADO Data控件
• 5.4.2 DataList控件和DataCombo控件
• 5.4.3 DataGrid控件
• 5.5 控制中心网络接入
• 5.5.1 ADSL直接接入
• 5.5.2 固定IP+LAN接入
• 5.6 控制中心软件设计
• 5.6.1 图像数据的传输
• 5.6.2 图像数据的接收
• 5.6.3 图像重建
• 5.6.4 图像的存储
• 5.6.5 控制中心的功能模块
• 第六章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢