基于ARM9的地下水位远程监测仪的设计

*

基于ARM9的地下水位远程监测仪的设计

张从鹏，贺慧蕾

（北方工业大学机电工程学院，北京100144）

摘

要：地下水是一项重要的水资源，对其水位的准确监测是对地下水资源进行评价和开发利用的基础

GPRS模块设计了一种精度高、基于ARM嵌入式系统，采用高精度A/D转换芯片ADS1100，数据传依据，

输距离远、易组网的地下水位远程监测仪。实验结果表明：本系统信号采集精度高，数据传输可靠，可用于

地下水位的远程实时监测。

关键词：ARM微处理器；地下水位；远程监测中图分类号：TP212

文献标识码：A

文章编号：1000—9787（2011）04—0102—03

Designofaninstrumentationforlong-distanceground

watertablemonitoringbasedonARM9*

ZHANGCong-peng，HEHui-lei

（CollegeofMechatronicEngineering，NorthChinaUniversityofTechnology，Beijing100144，China）Abstract：Thegroundwaterisanitemofimportantwaterresourcesonwaterlevel．Accuratemonitorisfoundationbasisforthegroundwaterresources．BasedontheARMembeddedsystem，highprecisionA/DtransformationchipADS1100，theGPRSmoduleareusedtodesignahighprecision，easynetworkingsubsoilwaterlevellong-distancemonitorcontroller．Theexperimentalresultindicatesprecisesignalgatheringandthereliabletransmissiontechnologymaybethewidespreadapplicationintheactualmonitor．

Keywords：ARMmicroprocessor；groundwatertable；long-distancemonitoring

引

言

LCD显示、远程无线通信、键盘输入多功能于一体

。测、

地下水是一项重要的水资源，地下水位观测是一项基础性的水利工作。地下水位动态变化信息为地下水的开采工作、地方生态维护以及工程建设等方面提供了重要参考依据

［1］

。但是，目前绝大多数的地下水位监测仪通常采用

单片机及传统的无线传输模块，其特点是应用简单、成本低，只能用在简单场合不能满足目前对地下水资源实时、现代化的监测的需要。本文提出了一种地下水位远程监测仪的设计方案，此方案结合ARM微处理器和GSM通信技术弥补了传统数据采集精度低、传输距离短、数据远程传输易具有高精度、高可靠性、组网维护费用低等优丢失的瓶颈，

点，经实验验证，该设计是现场采集地下水位并实现数据远程传输的理想解决方案。1

系统方案设计

地下水位监测仪的系统组成如图1所示。在ARM嵌专为偏远地入式系统基础上设计的地下水位远程监测仪，

区地下水水位远程监测而开发研制，该系统集数据采集、检

收稿日期：2010—08—04

*基金项目：北京市高等学校人才强教计划资助项目（PHR201007119）

Fig1

图1

系统框图

Blockdiagramofsystem

1．1控制模块

S3C2440采用非常先系统以S3C2440处理器为核心，

进的ARM920T内核，具有丰富的I/O接口，可拓展多种功能，采用哈佛体系结构，具有取指、译码、执行、数据访问、回16kB数据写5级流水线，并具有独立的16kB指令寄存器、缓存及MMU虚拟内存管理单元等功能。同时S3C2440还提供了一组完整的系统外围设备

［2，3］

。此芯片主要面向便