高校用水计量与远程抄表管理系统的设计(附件)
毕业设计论文中文毕业设计论文中文目前各个高校在节水系统方面的投入相对较少，为了开发一套满足节水要求的、专门用于高校的远程抄表管理系统，本课题就是在前人的基础上来设计远程抄表管理系统。这套系统由脉冲计量水表、以单片机为核心的水表采集器和管理系统三部分组成。以STC89C52单片机为核心的水表采集器采集各个水表的脉冲信号，针对各表送来的脉冲，以单片机为核心的水表采集器对其先进行滤波、然后再进行数据采集，再通过无线模块实现采集端与显示端之间的数据实时传送。外部存储芯片AT24C02会实时存储水表的数值，同时具有断电保存功能。系统软件通过C语言进行设计。整个系统在性价比、可行性等多方面优势明显，同时基于高校中广泛的网络资源，该系统在高校中的可推广性相对较强。关键词 远程抄表，水表采集器，单片机，无线通信，管理系统
目 录
1引言 1
1.1研究背景 1
1.2研究目的和意义 1
1.3系统研究的功能 2
2高校用水计量与远程抄表管理系统的总体设计 2
2.1系统设计内容 2
2.2系统设计要求 2
2.3系统设计方案 3
3元器件介绍 3
3.1单片机(STC89C52) 3
3.2数据外部存储模块 6
3.3 LCD1602液晶 7
3.4 NRF24L01无线模块 8
3.5稳压芯片LM1117 10
4系统硬件设计 11
4.1主控模块 11
4.2系统显示模块 12
4.3 NRF24L01无线模块 12
4.4系统存储电路 13
4.5干簧管检测电路 14
4.6按键输入电路 14
4.7 系统硬件模块测试 15
5系统软件设计 16
5.1检测端控制程序设计 16
5.2遥控端控制程序设计 16
5.3无线发射模块控制流程图 17
5.4无线接收模块控制流程图 18
5.5系统程序的调试 18
6系统测试 19
6.1硬件板图 19 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
6.2系统使用说明 20
6.3演示图 21
6.4操作时的注意事项 23
总结 24
致谢 25
参考 文 献 26
附录 27
1引言
1.1研究背景
对于生物而言，水的作用不言而喻，所以水又被叫做生命之源。在地球上的水资源占地球表面的71%，但是淡水却只有区区2%，作为人类的我们，却只能使用其中的0.34％。在社会发展的今天，水资源的重要性不言而喻。节约和保护水资源是一个毫不拖延的问题。
当前中国的经济发展严重受制于水资源短缺的问题。尤其作为用水大户的大学等高等学府来说，浪费水的情况尤其严重[1]。尤其在学生宿舍中，卫生间和洗涮间的长流水现象比比皆是，因此节水成为高校关注的主要问题之一。因此，设计开发一套以节约水资源为目的的抄表管理系统，从高校的发展角度来考虑是必要的。但是，目前各大院校节水系统的投入和发展还不够成熟，或者当前使用的系统只是远程抄表的初型，可能难以充分满足资源节约和环境友好型社会的所有要求。从而设计生产一套针对高校的远程抄表管理系统就显得尤为重要。
1.2研究目的和意义
在科技日新月异的今天，信息化，现代化，智能化的生活生产方式已经逐步影响了我们原先的生活状态。远程抄表取代原有的手动抄表的趋势将势不可挡，在我国的市场将会具有极大的发展潜力。近几年来，随着国家“康居工程”的推进和智能社区的发展，各种各样抄表系统不断涌现。 作为它发展的另一个产物，远程抄表管理系统尤为重要。
作为集成了水表计量技术以及当代微机技术和数字通信技术的远程抄表管理系统，它集计量，数据收集和处理于一体，并集成水信息。为了解决高校水资源耗损量大，人员的频繁用水，水龙头和节水设备等设施易损坏，需要及时发现并处理的情况，所以，实时的抄表功能将是该系统最重要的功能。在出现楼道长流现象时，系统会根据实时监控的功能来实现自动报警[2]，方便专业人员的及时修理，从而达到节水的目的。但是，目前市场上的抄表系统在某些地方地方还存在一些缺憾，因此，开发一套满足节水要求的、专门用于高校的远程抄表管理系统是非常有必要的。
本课题就是在前人的基础上来设计远程抄表管理系统，大学的网络建设[3]比较好。 因此，校舍和宿舍楼都有其单独的IP地址和路由设备[4]，从而大大的方便了远程抄表系统的操作。各幢大楼的网线可以用作传输的载体，省去了在传输设备上的大量资金投入，极大的缩减了成本。各建筑物内的水表采集器采集并存储数据，并通过校园网设备发送给学校水电管理中心。
整个系统在性价比、可行性等多方面优势明显，它利用大学的网络资源来促进该系统在大学的普及和使用。因此，本系统具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
1.3系统研究的功能
(1)系统通过对教学楼以及宿舍楼的实时监控[5]测量，体现了远程自动抄表的功能，并且将数据以校园网为载体，发送给学校的水电管理中心，极大的省下了人力物力的投入，同事降低了时间方面的消耗。
(2) 系统实时读取仪表，通过耗水量直方图和瞬时流量图在各时间段的展示，能够第一时间发现管道破裂或者是长时间的流水现象。一旦有任何异常情况的出现，系统都会向相关管理人员发出警报，从而让相关人员能够及时处理，避免水资源的浪费，来达到节约用水的目的。
(3) 对类似建筑物的用水情况进行科学的比较分析，计算出不同建筑物内每个人的日用水量，并进行类似建筑物的横向比较，提出更加有效合理的节水措施。
2高校用水计量与远程抄表管理系统的总体设计
2.1系统设计内容
熟悉并学会与单片机相关的编程技术；
目 录
1引言 1
1.1研究背景 1
1.2研究目的和意义 1
1.3系统研究的功能 2
2高校用水计量与远程抄表管理系统的总体设计 2
2.1系统设计内容 2
2.2系统设计要求 2
2.3系统设计方案 3
3元器件介绍 3
3.1单片机(STC89C52) 3
3.2数据外部存储模块 6
3.3 LCD1602液晶 7
3.4 NRF24L01无线模块 8
3.5稳压芯片LM1117 10
4系统硬件设计 11
4.1主控模块 11
4.2系统显示模块 12
4.3 NRF24L01无线模块 12
4.4系统存储电路 13
4.5干簧管检测电路 14
4.6按键输入电路 14
4.7 系统硬件模块测试 15
5系统软件设计 16
5.1检测端控制程序设计 16
5.2遥控端控制程序设计 16
5.3无线发射模块控制流程图 17
5.4无线接收模块控制流程图 18
5.5系统程序的调试 18
6系统测试 19
6.1硬件板图 19 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
6.2系统使用说明 20
6.3演示图 21
6.4操作时的注意事项 23
总结 24
致谢 25
参考 文 献 26
附录 27
1引言
1.1研究背景
对于生物而言，水的作用不言而喻，所以水又被叫做生命之源。在地球上的水资源占地球表面的71%，但是淡水却只有区区2%，作为人类的我们，却只能使用其中的0.34％。在社会发展的今天，水资源的重要性不言而喻。节约和保护水资源是一个毫不拖延的问题。
当前中国的经济发展严重受制于水资源短缺的问题。尤其作为用水大户的大学等高等学府来说，浪费水的情况尤其严重[1]。尤其在学生宿舍中，卫生间和洗涮间的长流水现象比比皆是，因此节水成为高校关注的主要问题之一。因此，设计开发一套以节约水资源为目的的抄表管理系统，从高校的发展角度来考虑是必要的。但是，目前各大院校节水系统的投入和发展还不够成熟，或者当前使用的系统只是远程抄表的初型，可能难以充分满足资源节约和环境友好型社会的所有要求。从而设计生产一套针对高校的远程抄表管理系统就显得尤为重要。
1.2研究目的和意义
在科技日新月异的今天，信息化，现代化，智能化的生活生产方式已经逐步影响了我们原先的生活状态。远程抄表取代原有的手动抄表的趋势将势不可挡，在我国的市场将会具有极大的发展潜力。近几年来，随着国家“康居工程”的推进和智能社区的发展，各种各样抄表系统不断涌现。 作为它发展的另一个产物，远程抄表管理系统尤为重要。
作为集成了水表计量技术以及当代微机技术和数字通信技术的远程抄表管理系统，它集计量，数据收集和处理于一体，并集成水信息。为了解决高校水资源耗损量大，人员的频繁用水，水龙头和节水设备等设施易损坏，需要及时发现并处理的情况，所以，实时的抄表功能将是该系统最重要的功能。在出现楼道长流现象时，系统会根据实时监控的功能来实现自动报警[2]，方便专业人员的及时修理，从而达到节水的目的。但是，目前市场上的抄表系统在某些地方地方还存在一些缺憾，因此，开发一套满足节水要求的、专门用于高校的远程抄表管理系统是非常有必要的。
本课题就是在前人的基础上来设计远程抄表管理系统，大学的网络建设[3]比较好。 因此，校舍和宿舍楼都有其单独的IP地址和路由设备[4]，从而大大的方便了远程抄表系统的操作。各幢大楼的网线可以用作传输的载体，省去了在传输设备上的大量资金投入，极大的缩减了成本。各建筑物内的水表采集器采集并存储数据，并通过校园网设备发送给学校水电管理中心。
整个系统在性价比、可行性等多方面优势明显，它利用大学的网络资源来促进该系统在大学的普及和使用。因此，本系统具有重要的现实意义和广阔的应用前景。
1.3系统研究的功能
(1)系统通过对教学楼以及宿舍楼的实时监控[5]测量，体现了远程自动抄表的功能，并且将数据以校园网为载体，发送给学校的水电管理中心，极大的省下了人力物力的投入，同事降低了时间方面的消耗。
(2) 系统实时读取仪表，通过耗水量直方图和瞬时流量图在各时间段的展示，能够第一时间发现管道破裂或者是长时间的流水现象。一旦有任何异常情况的出现，系统都会向相关管理人员发出警报，从而让相关人员能够及时处理，避免水资源的浪费，来达到节约用水的目的。
(3) 对类似建筑物的用水情况进行科学的比较分析，计算出不同建筑物内每个人的日用水量，并进行类似建筑物的横向比较，提出更加有效合理的节水措施。
2高校用水计量与远程抄表管理系统的总体设计
2.1系统设计内容
熟悉并学会与单片机相关的编程技术；
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