基于ARM的小区供水嵌入式智能控制系统研究与开发的开题报告.docx

基于ARM的小区供水嵌入式智能控制系统研究与开发的开题报告

一、题目背景及意义

在现代城市化进程中，水资源是一个极其宝贵的资源，供水是市政基础设施的重要组成部分。因此，对供水管网进行综合智能控制是当前电气自动化领域研究的热点之一。嵌入式系统作为新一代的控制方式，其稳定性、可靠性和安全性等优势，该系统在供水管网中的应用越来越多。本课题旨在基于ARM的嵌入式系统，设计开发一套小型供水嵌入式智能控制系统，以实现供水管网的自动控制和安全管理，并提高供水系统的效率和安全性。

二、研究的目的和任务

2.1研究目的

通过研究和分析供水管网的技术特点和现有的嵌入式控制系统技术，设计一套基于ARM的小型供水嵌入式智能控制系统，以提高供水系统的效率和安全性。

2.2研究任务

（1）对供水管网的技术特点进行研究和分析，了解供水管网的工作原理和控制方式。

（2）研究现有的嵌入式控制系统技术，了解其优缺点和适用条件。

（3）选用合适的嵌入式系统及相关硬件设备，进行系统设计和开发，包括系统架构设计、电路图设计、程序编写等。

（4）进行系统测试和性能评估，验证系统的稳定性和可靠性，并进行性能优化和功能完善。

（5）撰写课题的论文和结题报告。

三、研究内容和方法

3.1研究内容

（1）供水管网的技术特点研究：对小区供水管网的特点进行分析，包括供水管网结构、水质控制、供水压力控制等。

（2）现有嵌入式控制系统技术的研究：研究当前嵌入式技术及其应用，了解其优缺点，并选定适合的嵌入式系统硬件及软件平台。

（3）系统设计和开发：根据需求设计基于ARM的嵌入式控制系统，包括系统架构设计、电路图设计和程序编写等。

（4）系统测试和性能评估：对设计的系统进行测试和评估，验证系统的稳定性和可靠性，并进行性能优化和功能完善。

3.2研究方法

（1）文献研究法：通过查阅相关文献，了解供水管网的技术特点和现有嵌入式控制系统的技术情况，为系统设计提供参考。

（2）实验研究法：对设计的供水嵌入式智能控制系统进行实验研究，验证其性能和稳定性，并进行功能完善和优化。

（3）数学分析法：对设计的控制系统进行数学分析，优化控制算法和控制模型，提高系统的效率和性能。

四、拟解决的问题和预期成果

4.1拟解决的问题

（1）小区供水管网的自动控制和安全管理问题。

（2）现有嵌入式控制系统无法满足管网的特殊要求。

（3）传统的供水管网管理方式效率低下，存在安全隐患。

4.2预期成果

（1）设计开发一套基于ARM的嵌入式智能控制系统，实现小区供水管网的自动控制和安全管理。

（2）系统具有优异的性能和稳定性，能够实现远程监控和控制。

（3）提高了小区供水管网的工作效率，降低了管网安全隐患。

五、进度安排

本研究预计周期为一年，进度安排如下：

第1-3个月：文献研究和技术调研。

第4-6个月：系统架构和电路图设计、硬件选型。

第7-9个月：系统软件编程和功能实现。

第10-12个月：系统测试和性能评估，论文撰写和结题报告编写。

六、研究经费和条件

6.1研究经费

本研究预计需要5万元，主要用于购买嵌入式系统硬件和相关软件，实验设备及场地租金等。

6.2研究条件

本研究需要用到计算机、开发板、模拟器、开发工具等设备，并需要实验场地和网络支持等条件。