养殖水域水质多参数远程实时监测系统研究
发布时间：2022-02-21 11:32
水产养殖业是农业经济中重要的组成部分。我国是水产养殖大国,水产品产量已连续多年位居世界首位。随着水产养殖业的发展从粗狂型向集约型和工厂型转变,水产品的种类和产量不断增加,对水产养殖业生产与管理技术的研究越来越受到重视。随着计算机技术、电子技术和数据传输等技术的发展和成熟,更多新技术在水产养殖业中的应用也变得日益广泛。但是,我国水产养殖业的发展起步较晚,与国外先进技术相比,还存在较大差距。要保证养殖对象健康生长,就需为其提供稳定适宜的水质条件和水体环境。影响水产品生长的因素主要有水温、溶解氧、酸碱度、浊度、硝酸盐、盐度和氨氮等,对影响水产品生长的主要水质参数进行监测并加以合理控制,将其控制在水产品适宜生长的范围内,才能保证水产品正常生长发育,以及水产品的品质。建立养殖水域水质参数实时监测系统对提高水产品的产量和质量、降低工人劳动强度和保护水环境具有非常重要的意义。为实现对养殖水域水质进行远程实时监控,解决监控系统存在的成本高、检测精度低、数据传输不稳定等问题,本文构建了一套基于无线传输网络的实时监控系统。采用太阳能电池和锂电池结合为系统提供能源,通过DC/DC升降压转换电路,满足系统各部...
【文章来源】：西南大学重庆市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文献综述
1.1 课题研究背景
1.2 水质监测的国内外研究现状
1.3 存在的问题及发展趋势
第2章 绪论
2.1 课题研究意义
2.2 研究的主要内容
2.3 系统设计的要求
2.4 系统设计的总体方案与技术路线
第3章 水质监测系统硬件设计
3.1 电源模块
3.1.1 锂电池供电部分
3.1.2 太阳能电池板
3.1.3 锂电池充电管理电路
3.1.4 升降压电路
3.2 水质参数检测模块
3.2.1 Pt1000度传感器
3.2.2 溶解氧传感器
3.2.3 pH值传感器
3.2.4 单片机控制部分
3.3 数据传输模块
3.3.1 ZigBee模块
3.3.2 GPRS模块
3.4 增氧机模块
第4章 水质监测系统软件设计
4.1 传感器检测节点软件设计
4.2 系统程序流程图
4.2.1 水质参数监测系统主程序流程图
4.2.2 太阳能供电模块流程图
4.3 监控中心软件设计
4.3.1 虚拟仪器
4.3.2 Labview简介
4.3.3 上位机监测界面设计
第5章 系统性能分析
5.1 网络通讯稳定性分析
5.2 传感器测量稳定性分析
5.3 增氧机工作稳定性分析
5.4 锂电池放电性能分析
5.5 太阳能电池充电性能分析
5.6 系统测试与结果分析
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
附录
致谢
发表论文及参加课题一览表
【参考文献】：
期刊论文
[1]水产养殖水质pH值无线监测系统设计[J]. 胡月明,黄建清,王卫星,姜晟,李亮斌. 传感器与微系统. 2014(11)
[2]基于CAN总线的水产养殖水质在线监控系统设计与实现[J]. 王誉树,蔡强,郭冬莲,诸寅,章晓眉. 电子器件. 2014(04)
[3]柑橘根系不同深度温度和湿度远程实时监控系统研究[J]. 罗红品,李光林,杨芳. 西南大学学报(自然科学版). 2013(12)
[4]温度对嘉陵江鲇消化酶活性影响的研究[J]. 向枭,周兴华,陈建,王文娟,郑宗林. 西南大学学报(自然科学版). 2013(11)
[5]水产养殖在线监控系统的设计[J]. 陈刚,朱启兵,杨慧中. 计算机与应用化学. 2013(10)
[6]基于无线网络的海水养殖安全检测系统的设计与实现[J]. 张杰,张敏,王亮,魏全民. 河北省科学院学报. 2013(03)
[7]无线传感器技术在鱼塘含氧量监控中的应用[J]. 张博,冉全,黄亚男,陆云. 软件导刊. 2013(07)
[8]基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统[J]. 李慧,刘星桥,李景,陆晓嵩,宦娟. 农业工程学报. 2013(13)
[9]水产养殖水质监控技术研究现状及发展趋势[J]. 曾洋泱,匡迎春,沈岳,向欢,刘新庭. 渔业现代化. 2013(01)
[10]基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统开发与试验[J]. 黄建清,王卫星,姜晟,孙道宗,欧国成,卢康榉. 农业工程学报. 2013(04)
硕士论文
[1]基于STM32的水产养殖水质监控系统[D]. 陈安昊.东华大学 2014
[2]基于物联网的湖泊水质监测系统的研究[D]. 梁承美.华东理工大学 2014
[3]基于WSN的水产养殖水质在线监测系统设计[D]. 赵小欢.哈尔滨理工大学 2014
[4]基于GPRS的水质无线监测系统的设计[D]. 郭敏.南昌大学 2013
[5]基于B/S模式的水环境监测系统设计与实现[D]. 廖玉霞.电子科技大学 2013
[6]基于ARM平台的水环境无线监测装置的研究与实现[D]. 孙崟霞.南京邮电大学 2013
[7]基于ARM的养殖水质监测系统的设计与研究[D]. 蔡苏华.南京师范大学 2012
[8]基于GSM的多参数水质在线监测系统设计[D]. 宋乐.太原理工大学 2011
[9]基于无线传感器网络的水产养殖监测系统研究[D]. 刘艳.西北农林科技大学 2010
[10]基于ZigBee和ARM平台的水产养殖水质在线监测系统[D]. 仇荣华.山东大学 2010
本文编号：3637167
【文章来源】：西南大学重庆市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文献综述
1.1 课题研究背景
1.2 水质监测的国内外研究现状
1.3 存在的问题及发展趋势
第2章 绪论
2.1 课题研究意义
2.2 研究的主要内容
2.3 系统设计的要求
2.4 系统设计的总体方案与技术路线
第3章 水质监测系统硬件设计
3.1 电源模块
3.1.1 锂电池供电部分
3.1.2 太阳能电池板
3.1.3 锂电池充电管理电路
3.1.4 升降压电路
3.2 水质参数检测模块
3.2.1 Pt1000度传感器
3.2.2 溶解氧传感器
3.2.3 pH值传感器
3.2.4 单片机控制部分
3.3 数据传输模块
3.3.1 ZigBee模块
3.3.2 GPRS模块
3.4 增氧机模块
第4章 水质监测系统软件设计
4.1 传感器检测节点软件设计
4.2 系统程序流程图
4.2.1 水质参数监测系统主程序流程图
4.2.2 太阳能供电模块流程图
4.3 监控中心软件设计
4.3.1 虚拟仪器
4.3.2 Labview简介
4.3.3 上位机监测界面设计
第5章 系统性能分析
5.1 网络通讯稳定性分析
5.2 传感器测量稳定性分析
5.3 增氧机工作稳定性分析
5.4 锂电池放电性能分析
5.5 太阳能电池充电性能分析
5.6 系统测试与结果分析
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
附录
致谢
发表论文及参加课题一览表
【参考文献】：
期刊论文
[1]水产养殖水质pH值无线监测系统设计[J]. 胡月明,黄建清,王卫星,姜晟,李亮斌. 传感器与微系统. 2014(11)
[2]基于CAN总线的水产养殖水质在线监控系统设计与实现[J]. 王誉树,蔡强,郭冬莲,诸寅,章晓眉. 电子器件. 2014(04)
[3]柑橘根系不同深度温度和湿度远程实时监控系统研究[J]. 罗红品,李光林,杨芳. 西南大学学报(自然科学版). 2013(12)
[4]温度对嘉陵江鲇消化酶活性影响的研究[J]. 向枭,周兴华,陈建,王文娟,郑宗林. 西南大学学报(自然科学版). 2013(11)
[5]水产养殖在线监控系统的设计[J]. 陈刚,朱启兵,杨慧中. 计算机与应用化学. 2013(10)
[6]基于无线网络的海水养殖安全检测系统的设计与实现[J]. 张杰,张敏,王亮,魏全民. 河北省科学院学报. 2013(03)
[7]无线传感器技术在鱼塘含氧量监控中的应用[J]. 张博,冉全,黄亚男,陆云. 软件导刊. 2013(07)
[8]基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统[J]. 李慧,刘星桥,李景,陆晓嵩,宦娟. 农业工程学报. 2013(13)
[9]水产养殖水质监控技术研究现状及发展趋势[J]. 曾洋泱,匡迎春,沈岳,向欢,刘新庭. 渔业现代化. 2013(01)
[10]基于无线传感器网络的水产养殖水质监测系统开发与试验[J]. 黄建清,王卫星,姜晟,孙道宗,欧国成,卢康榉. 农业工程学报. 2013(04)
硕士论文
[1]基于STM32的水产养殖水质监控系统[D]. 陈安昊.东华大学 2014
[2]基于物联网的湖泊水质监测系统的研究[D]. 梁承美.华东理工大学 2014
[3]基于WSN的水产养殖水质在线监测系统设计[D]. 赵小欢.哈尔滨理工大学 2014
[4]基于GPRS的水质无线监测系统的设计[D]. 郭敏.南昌大学 2013
[5]基于B/S模式的水环境监测系统设计与实现[D]. 廖玉霞.电子科技大学 2013
[6]基于ARM平台的水环境无线监测装置的研究与实现[D]. 孙崟霞.南京邮电大学 2013
[7]基于ARM的养殖水质监测系统的设计与研究[D]. 蔡苏华.南京师范大学 2012
[8]基于GSM的多参数水质在线监测系统设计[D]. 宋乐.太原理工大学 2011
[9]基于无线传感器网络的水产养殖监测系统研究[D]. 刘艳.西北农林科技大学 2010
[10]基于ZigBee和ARM平台的水产养殖水质在线监测系统[D]. 仇荣华.山东大学 2010
本文编号：3637167
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