基于STM32的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、針對(duì)傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與進(jìn)行有關(guān)水質(zhì)參數(shù)的預(yù)測(cè)，且傳統(tǒng)人工檢測(cè)水質(zhì)參數(shù)的方式不僅精度較低，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，無益于提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量及預(yù)防水生生物病害的發(fā)生等問題，通過對(duì)基于STM32單片機(jī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件與軟件、傳感器信息采集系統(tǒng)、串口通信模式等方面進(jìn)行研究。設(shè)計(jì)了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)多參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由傳感器節(jié)點(diǎn)、路由節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、上位機(jī)監(jiān)控中心及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心等組成，并對(duì)匯聚節(jié)點(diǎn)硬件與軟件部分做了詳細(xì)的設(shè)計(jì)

2、與分析，同時(shí)對(duì)上位機(jī)部分做了有關(guān)分析。研究了傳感器信息采集系統(tǒng)，對(duì)溫度、pH及溶解氧的調(diào)理電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)pH值信號(hào)放大電路與抗干擾進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)溶解氧采集溫度補(bǔ)償和大氣壓力補(bǔ)償進(jìn)行了有關(guān)分析。研究了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在水質(zhì)預(yù)測(cè)方面的應(yīng)用，并在Matlab仿真軟件中進(jìn)行了試驗(yàn)。研究了魚塘增氧機(jī)增氧過程的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了一種基于模糊自整定PID控制器，可對(duì)溶解氧進(jìn)行智能控制。對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明：pH、溶解氧和溫度的平均相對(duì)誤

3、差為4.06％、3.10%和0.85%，滿足要求。
　　在文章結(jié)構(gòu)上，可以分為6章。
　　第一章，闡述了本課題的研究背景及其實(shí)際意義，介紹了當(dāng)前國內(nèi)外水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)、有線與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息融合技術(shù)與水質(zhì)預(yù)測(cè)的研究現(xiàn)狀，最后提出了本文研究的目的與內(nèi)容。
　　第二章，主要對(duì)傳感器技術(shù)中的溫度、pH與溶解氧傳感器檢測(cè)物理原理進(jìn)行了簡單介紹，并設(shè)計(jì)了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)信息融合技術(shù)進(jìn)行了綜述。
　　

4、第三章，主要設(shè)計(jì)了一種基于STM32單片機(jī)的水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)匯聚節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的硬件與軟件部分做了詳細(xì)的分析，并對(duì)上位機(jī)部分做了相關(guān)介紹。
　　第四章，主要對(duì)傳感器采集系統(tǒng)中溫度、pH和溶解氧三個(gè)傳感器進(jìn)行了調(diào)理電路的設(shè)計(jì)，通過試驗(yàn)和計(jì)算得出了溫度的擬合方程。對(duì)pH值信號(hào)放大電路與抗干擾設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，對(duì)溶解氧采集進(jìn)行溫度補(bǔ)償研究和大氣壓力補(bǔ)償進(jìn)行了研究。
　　第五章，研究設(shè)計(jì)了一種自適應(yīng)加權(quán)融合算法用來提高檢測(cè)的精度；對(duì)于不同類