基于LabVIEW的厭氧氨氧化氨氮在線監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、水環(huán)境中氮元素的大量積累導(dǎo)致了水環(huán)境質(zhì)量的嚴(yán)重惡化,水體氨氮含量較高時(shí)水體呈墨色并有惡臭味。采用有效的處理工藝措施解決氮素危害,是目前亟待解決的問題。近幾年發(fā)現(xiàn)一種新型生物脫氮工藝,厭氧氨氧化工藝是目前最簡(jiǎn)捷和最經(jīng)濟(jì)的生物脫氮途徑,在廢水生物脫氮領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用。
　　本文針對(duì)厭氧氨氧化工藝污水處理流程,以溫度、pH值和氨氮三個(gè)指標(biāo)作為監(jiān)測(cè)參數(shù),開發(fā)了基于虛擬儀器的氨氮在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)將計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的虛擬儀器新技術(shù)引入到環(huán)保

2、在線監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)建,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的軟、硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),成功實(shí)現(xiàn)虛擬界面的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
　　氨氮檢測(cè)儀選用 STM32F0作為微處理器,負(fù)責(zé)整個(gè)硬件的管理如時(shí)鐘設(shè)置、中斷優(yōu)先級(jí)響應(yīng)、數(shù)據(jù)采集等操作。通過pH傳感器、氨氣敏電極輸入的微弱信號(hào)經(jīng)過信號(hào)調(diào)理電路輸出到微處理器,同時(shí)將結(jié)果顯示在液晶屏上。編寫通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)氨氮檢測(cè)儀與虛擬監(jiān)控中心的通信。
　　在線監(jiān)控系統(tǒng)使用LabVIEW軟件和PC機(jī),系統(tǒng)充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)

3、強(qiáng)大的功能和LabVIEW軟件的靈活性,該系統(tǒng)擁有很多強(qiáng)大的功能特點(diǎn)。對(duì)于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言,原始數(shù)據(jù)的真實(shí)性與可靠性至關(guān)重要,本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了用戶登錄密碼管理,非相關(guān)人員沒有密碼的情況下,無法進(jìn)入系統(tǒng),從而保證了系統(tǒng)的安全。本系統(tǒng)編寫通信協(xié)議,通過串口和無線網(wǎng)絡(luò)兩種方式實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)與氨氮檢測(cè)儀之間的數(shù)據(jù)傳輸。采用最小二乘法進(jìn)行曲線擬合,多水質(zhì)參數(shù)在虛擬界面上實(shí)時(shí)更新顯示,同時(shí)顯示氨氮濃度與采集電壓的擬合曲線。系統(tǒng)將處理后的有效數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫(kù),以