基于uClinux的远程水情信息采集系统的设计与实现--《天津大学》2010年硕士论文
基于uClinux的远程水情信息采集系统的设计与实现
【摘要】：远程水情信息采集系统是利用嵌入式微处理技术、通信技术和计算机技术实现水情数据的采集,传输和监控。水情信息是水利管理最重要的基础信息,本系统的开发就是为了提高水情测报质量和水文预报预测精度,使水情信息能够作为防汛抗旱决策的主要依据,为水资源开发、利用、管理和保护乃至国民经济和社会发展提供全方位的优质服务,全面实现水情工作的现代化。许多水位数据采集系统都要求能长期工作于荒野河道、偏远水库等供电困难的场合,所以设计具有强大处理能力,高可靠性,低功耗的远程数据采集系统具有十分重要的现实意义。本文所提出的是基于ARM的采用uClinux操作系统的嵌入式数据采集系统设计方案。在本系统中采用基于ARM的嵌入式系统保证了系统的稳定、可靠。
本文首先介绍了项目开发的背景和意义,并在此基础上分析现有水情信息采集的状况和存在的问题,对远程数据采集系统所涉及的原理和关键技术及水位测量技术和水位采集的原理进行了研究。
其次,介绍了嵌入式操作系统的特点和设备驱动的相关知识,对于相关硬件技术的工作原理、驱动开发过程进行了研究,分析了uClinux源代码特别是设备驱动部分以及uClinux下设备驱动的管理方式。然后,介绍了ARM7TDMI为核心的S3C44B0X开发板的硬件资源,实现了uClinux系统在S3C44B0x开发板上的移植。设计了数据采集器模块、Flash存储设备和键盘模块的设备驱动,并在水位采集系统中进行了实际的应用,完成了水位数据的采集和传送。
最后,搭建了一个系统测试环境,测试了水位数据采集功能,并对这种驱动程序的性能进行了测试,测试结果表明使用优化的设备驱动模型所开发的程序与传统的uClinux设备驱动开发方法相比较,从驱动程序重用性以及后期可维护性等方面上都体现出了明显的优势。
【关键词】：
【学位授予单位】：天津大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2010【分类号】：TP274.2【目录】：
摘要3-4ABSTRACT4-7第一章 绪论7-10 1.1 课题背景及意义7-9 1.2 论文工作9 1.3 论文结构9-10第二章 相关技术研究10-20 2.1 嵌入式操作系统概述10-11 2.2 uClinux 设备驱动11-15
2.2.1 设备驱动类型11-12
2.2.2 设备驱动管理12-13
2.2.3 设备文件节点13-14
2.2.4 设备驱动与硬件的交互方式14-15 2.3 硬件抽象层15-19
2.3.1 硬件抽象层基本原理15-17
2.3.2 硬件抽象层模型17-19
2.3.3 优化的设备驱动模型19 2.4 本章小结19-20第三章 uClinux 系统在S3C44Bx 开发板上的移植20-33 3.1 uClinux 的可移植性20-21 3.2 系统硬件构成21-24
3.2.1 ARM 系列芯片简介21
3.2.2 S3C44B0X 特性简介21-24 3.3 uClinux 的移植步骤24-32
3.3.1 基于JTAG 的调试系统24
3.3.2 基于S3C44B0X 处理器的移植24-27
3.3.3 基于体系结构的移植27-32 3.4 本章小结32-33第四章 远程水情信息采集系统的设计与实现33-53 4.1 数据采集器的设计与实现33-40
4.1.1 数据采集器驱动模块概述33-34
4.1.2 设备驱动模块的设计与实现34-37
4.1.3 设备管理模块的设计与实现37-39
4.1.4 数据采集应用程序的设计与实现39-40 4.2 Flash 存储设备的设计与实现40-47
4.2.1 方案选择41-42
4.2.2 Flash 存储设备的扩展42-43
4.2.3 Flash 设备驱动的设计与实现43-47 4.3 键盘设备驱动的设计与实现47-52
4.3.1 键盘设备驱动的设计与实现47-51
4.3.2 键盘设备应用程序的设计与实现51-52 4.4 本章小节52-53第五章 远程水情信息采集系统的应用53-64 5.1 水情信息采集系统项目介绍53-56
5.1.1 水情信息采集现状及存在的问题53-54
5.1.2 水情信息采集系统的原理和系统结构54-56 5.2 水位采集系统设备驱动的实际应用56-59 5.3 系统具体实施及功能测试59-63
5.3.1 实施环境59-60
5.3.2 实施效果60-63 5.4 本章小结63-64第六章 总结和展望64-65 6.1 工作总结64 6.2 研究展望64-65参考文献65-68致谢68
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滨海新区重点污水处理厂处理水质达标情况
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滨海新区重点污水处理厂处理水质达标情况 2015年8月份，根据对滨海新区28家通过环保验收的污水处理厂监督性监测：14家国控污水处理厂中有1家企业超标；其他污水处理厂/站有2家超标。超标排放企业分别为：1.天津大港经济开发区总公司安达污水处理厂（国控污水处理厂）。2.港西工业园区污水处理厂。3、大港太平镇污水处理站。请各相关单位继续做好监督性监测工作，力争做到水厂出水水质持续稳定达标。 附件：2015年8月份滨海新区污水处理厂监测结果统计表
2015年8月份滨海新区污水处理厂监测结果统计表 序号所属区域单位名称执行标准达标情况超标污染物（超标倍数）1大港街天津市大港环科蓝天污水处理有限公司一级A是--2大港街天津大港海港石化投资发展有限公司（大港石化产业园区污水厂）一级B是--3中塘镇天津大港经济开发区总公司（安达污水处理厂）一级A否化学需氧量（0.96），氨氮（1.42），总氮（0.17）4海滨街中国石油大港油田供水公司港东污水处理厂一级B是--5新河街天津滨海新区塘沽环科新河污水处理有限公司一级A是--6新北街天津滨海环保产业发展有限公司北塘污水处理厂一级A是--7保税区天津天保市政有限公司天津港保税区扩展区污水处理厂一级B是--8保税区天津天保市政有限公司天津港保税区起步区污水处理厂一级B是--9保税区天津空港经济区水务有限公司一级B是--10开发区天津泰达威立雅水务有限公司一级B是--11开发区滨海新区开发区汉沽现代产业区总公司污水厂一级B是--12开发区天津泰达新水源科技开发有限公司一级B是--13高新区滨海科技园污水处理厂一级A是--14临港天津威立雅渤化永利水务有限责任公司一级B是--15临港天津临港经济区胜科污水处理有限公司一级B是--
序号所属区域单位名称执行标准达标情况超标污染物（超标倍数）16中塘镇中塘镇中花园污水处理站二级无水――17中塘镇中塘镇栖凤里污水处理站二级拒绝采样――18太平镇大港太平镇污水处理站二级否悬浮物（0.63）粪大肠菌群（1.4）19海滨街港西工业园区污水处理厂一级B否化学需氧量（0.53）20保税区天津空港国际物流区污水处理厂一级B是――21塘沽区域塘沽胡家园中水处理站（西部新城污水处理厂）一级B是――22胡家园街南排河污水处理厂一级A是――23塘沽区域北疆污水处理厂一级A是――24塘沽区域南疆污水处理厂一级B是――25塘沽区域渤海石油污水处理厂一级A是――26塘沽区域大化污水处理厂一级B是――27东疆港东疆港区污水处理厂一级A无监测数据――28中新生态城营城污水处理厂一级B未监测――
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天津节水科技馆成国家水情教育基地
作者：陈欣&&
责任编辑：梁婷
　　讯& 城市快报记者 陈欣& 从市水务局获悉，天津节水科技馆正式通过水利部审核，与北京节水展馆、中国水利博物馆等一同被列为国家首批水情教育基地。天津节水科技馆位于西青经济开发区大寺工业园内，布展面积1680平方米，为我国规模最大、展示内容最丰富、科技水平最高的现代化节水科技馆。该馆以“水是生命之源”为主题，共分5个展览区域，设有展项200余组，运用互动展示手段，为参观者提供身临其境的节水体验之旅。
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