水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)五參數(shù)監(jiān)測儀的研制.pdf

1、我國是水產(chǎn)大國但不是水產(chǎn)強(qiáng)國，隨著人口的增加、工業(yè)污染的加劇，我國急需將水產(chǎn)養(yǎng)殖從傳統(tǒng)方式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代方式。目前已有的監(jiān)測技術(shù)，難以滿足現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖的需要，實(shí)時(shí)分析成本高、便攜式儀表記錄數(shù)據(jù)較少，國內(nèi)傳感器多為單一參數(shù)、監(jiān)測精度差，國外進(jìn)口儀器成本較高。本文針對(duì)以上問題，研制了在線監(jiān)測的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)五參數(shù)監(jiān)測儀。主要研究工作如下：
　　⑴通過研究目前溶氧、電導(dǎo)率、pH、水溫和水位的監(jiān)測情況，選用技術(shù)成熟、使用壽命長的Clark氧電極

2、作為溶氧測量的敏感元件;選用四電極結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)率電極作為電導(dǎo)率測量的敏感元件，有效地解決了電導(dǎo)率測量中的極化效應(yīng);選用pH復(fù)合電極作為pH測量的敏感元件，可產(chǎn)生相應(yīng)的pH膜電位。通過對(duì)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)，使溶氧、電導(dǎo)率、pH、水溫和水位信息轉(zhuǎn)換為微控制器能處理的電壓信號(hào)。
　　⑵針對(duì)水質(zhì)多參數(shù)信號(hào)同時(shí)采集、存在干擾的狀況，設(shè)計(jì)了電源管理模塊，實(shí)現(xiàn)了水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)五參數(shù)監(jiān)測儀對(duì)各電極的分時(shí)供電;同時(shí)微控制器電路、通訊模塊和報(bào)警模塊的設(shè)計(jì)，保

3、證了水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)五參數(shù)監(jiān)測儀實(shí)際測量的可行性。軟件方面，通過A/D轉(zhuǎn)換程序、把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，軟件濾波、濾除信號(hào)采集中的噪聲信號(hào)，數(shù)據(jù)融合判斷、對(duì)水質(zhì)污染情況進(jìn)行預(yù)警，實(shí)現(xiàn)了水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)五參數(shù)監(jiān)測儀的智能化。
　?、轻槍?duì)溶氧、電導(dǎo)率等參數(shù)測量中易受溫度等因素的干擾，本文從理論分析入手、以實(shí)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，設(shè)計(jì)了各參數(shù)標(biāo)定方法和補(bǔ)償校正模型，水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)五參數(shù)監(jiān)測儀在測量時(shí)操作簡便、成本低、測量精度高。
　?、韧ㄟ^傳感器精度