水產(chǎn)養(yǎng)殖水體氨氮濃度間接測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、當(dāng)前，我國(guó)正在加大農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，而農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)需要水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的支持，所以對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究非常重要。在養(yǎng)殖水域中，氨氮對(duì)養(yǎng)殖產(chǎn)品的危害比亞硝酸鹽和硫化氫等還要嚴(yán)重，因此，氨氮的濃度成為養(yǎng)殖水域中分析水質(zhì)的一個(gè)重要的參數(shù)。傳統(tǒng)氨氮濃度測(cè)量?jī)x器存在造價(jià)與維護(hù)成本較高、測(cè)量過(guò)程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間在線連續(xù)監(jiān)測(cè)等缺點(diǎn)。本文針對(duì)上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種在線式水產(chǎn)養(yǎng)殖水體氨氮濃度參數(shù)的間接測(cè)量系統(tǒng)。
　　氨氮一般以非

2、離子氨和離子銨兩種形式存在，水體的非離子氨百分比濃度和溫度與pH存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理是利用非離子氨百分比濃度和溫度與pH之間的關(guān)系表，通過(guò)查表法將銨離子濃度換算成氨氮濃度，利用MATLAB、VC等軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)查表，從而實(shí)現(xiàn)氨氮濃度的間接測(cè)量。
　　本文使用ARM11作為氨氮濃度間接測(cè)量系統(tǒng)的下位機(jī)，完成了ARM11的系統(tǒng)移植和QT應(yīng)用程序的移植。ARM11的移植過(guò)程包括BootLoader文件的制作、Linux內(nèi)核文件的

3、制作、Linux根文件的制作和文件的下載等四個(gè)步驟。下位機(jī)的人機(jī)交互界面是基于QT creator軟件開(kāi)發(fā)的，并通過(guò)QT/Embedded編譯轉(zhuǎn)換成ARM平臺(tái)上可執(zhí)行的程序。
　　本系統(tǒng)的上位機(jī)軟件以VC++作為開(kāi)發(fā)工具，通過(guò)基于TCP協(xié)議的Socket網(wǎng)絡(luò)編程連接接收下位機(jī)ARM11傳過(guò)來(lái)的溫度值、pH值和銨離子濃度等三個(gè)參數(shù)，并通過(guò)調(diào)用MATLAB轉(zhuǎn)換函數(shù)將測(cè)得的三個(gè)參數(shù)轉(zhuǎn)換為氨氮濃度和非離子氨濃度。MFC與Oracle通過(guò)A