污染源水质在线自动监测系统

通过对目前污染源水质在线自动监测系统研究与应用现状的分析,找出存在的问题,根据水质监测的实际情况,提出一种新型的污染源水质在线自动监测系统,能满足恶劣工作环境、稳定性、健壮性等要求,并通过互联网对污染源水质进行可靠的远程监测。该系统已应用于中山市污染源水质在线自动监测项目中,取得较好的效果。     

生活饮用水水质在线监控平台建设

为了实时动态掌握生活饮用水水质卫生状况,我所建立了生活饮用水在线监控平台,实时在线对饮用水进行水质监测;监控平台实现了资源共享,具有数据网络直报、在线统计分析、自动汇总报告、地图浏览、水质超限报警等功能。     

计算机控制技术在水质自动监测系统中的应用研究

实施水质自动监测,可以实现水质的实时监测和远程监控,水质监测系统是一套含水质自动分析仪及水样预处理、数据采集、控制、远程监控于一体的在线全自动监控系统.它结合现代通讯技术,实时地将仪器的测量结果,系统运行信息自动传送到中心站,并可接受中心站所发来的各种指令,实时地对整个系统进行远程设置,远程清洗,远程紧急监测等控制.     

上海市吴淞口水质在线自动监测技术改进分析

针对吴淞口水质在线自动监测系统位于感潮河道黄浦江河口,河水含沙量高,粒径小,极易导致设备管路泥沙沉积,藻类繁殖,影响系统的正常运行的情况,改进了水质在线自动检测技术。改进后的系统防止了底质淤泥对采样水质的影响,水样预处理采用2级沉降技术,系统管路和过滤设备增加了自动除沙、清洗和除藻功能,水样处理后能保持原来理化性质,具有良好的可比性,保证了自动监测数据准确可靠。     

遥控水质采样的自适应空气动力无人船系统设计

遥控水质采样与监测无人船作为一种新型水域环境监测平台,具有体积小、成本低、使用方便等优点,可应用于复杂水域的水质采样与监测.传统的无人船利用水中的螺旋桨提供动力,易被水草和杂物缠绕而失去动力,因此设计了一种利用空气中的螺旋桨提供动力的遥控水质采样与监测无人船.系统通过加速度传感器、超声波测距传感器、GPS导航仪等实现自主航行和水质采样,通过无线通信将采样到的数据传输到上位机中,实现水质的自动采样与监测,同时利用一种污染源在线追踪方法,可使无人船对污染源进行自动追踪.     

基于无线传感器的水质监测系统仿真设计

研究水质监测系统问题,传统水质监测系统不能对水质参数进行在线监测,难以准确检测水质参数的动态变化,水质参数检测误差大。为提高水质参数的检测精度,提出一种无线传感器网络水质监测系统。系统综合利用了无线传感器网络和GPRS无线通信优点,构建一个灵活、快速的水质监测系统,从而实现对水质参数进行远程、实时监测。仿真结果表明,改进系统能够很好满足水质智能、在线检测和实时传输要求,提高了水质参数监测精度,检测结果稳定、可扩展性强。     

水质自动监测系统的运行管理与质量控制

介绍上海市苏州河干流水质自动监测系统的建设情况,分析在运行管理过程中,制定的各项质保制度及实施的质量控制措施,对水质在线监测系统的运行管理和质量控制进行探讨,为上海水体质量管理工作提供有效的技术支撑。通过管理和控制前后的比对发现,监测系统可以保证实时动态、连续稳定地监测苏州河水质。     

基于物联网的丹江口库区水质自动监测系统

丹江口库区水质自动监测系统采用物联网技术,并以混合型数据库和数据分发共享技术为核心的B/S模式为主。在点线面源的适当位置安装各种水质自动监测仪器、数据采集传输设备,通过多种有线或无线方式与监控中心的通信服务器相连,实现24 h在线的实时通信。以水质仪器为感知节点能将水质情况实时发送到监控中心,用以实现水质监测、水量调配等应用,以及各种更大规模的信息处理和共享。     

箱式水量水质自动监测站的设计与应用

箱式水量水质自动监测站是将不需要使用试剂的电极式在线水质分析探头和水量在线测验设备H-ADCP、浮子式水位计等设备高度集成在高强度、耐腐蚀的不锈钢一体化野外机箱内,采用太阳能蓄电池供电、遥测站工作模式、清洗水重复利用设计方式,实现水量、水质的在线监测,为水资源管理提供重要的监测手段。通过介绍箱式水量水质自动监测站的设计方案,分析和介绍此类站点结构,各功能模块的设计理念、方法、特点及应用优势和适用领域。解决征地、供电、供水等问题,并首次应用到国家水资源管理系统建设中,为类似项目建设提供参考,具有良好的应用和推广价值。     

基于web网络优化协议的水质污染程度在线监测系统设计

针对传统人工水质污染程度检测工作效率低、实时监测能力不强的问题,设计并实现了基于web网络优化协议的实时在线水质污染程度自动监测系统,系统利用无线传感器网络节点对区域水源水质进行监测,通过无线分组通信技术与宽带网络对数据进行远程传送,工作人员可实现web实时在线的水质信息查询、管理控制、数据收集、报警提示等操作,基于web的水质监测系统,提升了系统的可扩展性、易用性以及实时性等;系统硬件包括传感器模块、无线通信模块、单片机外围电路、以太网接口模块等;系统软件设计了web网络优化协议、系统监测平台、远程参数设置、驱动程序等内容;应用该系统对西安市护城河的水质进行污染程度监测,部署20个传感器监测节点,1个监测子站节点,1个远程web监测主站,分别监测河水中pH值、总磷浓度TP、化学耗氧量(COD)、氨氮浓度,连续采样两天时间,通过仿真实验表明,该系统实现了100%的通信成功率,网络之间访问速度是传统网络协议的5~8倍,无线传感器网络与远程监测工作稳定可靠,通信速率满足实时监测要求,适用于对城市水源水质污染程度的实时在线监测。     

一种高灵敏度快速CO_2/水汽分析仪设计

CO2和水汽通量是全球碳循环和水循环的重要特征参数,而碳水通量测量难点在于需要精度高、频率响应快的气体传感器。基于DSP与CPLD作为核心控制与处理模块,设计了一种非分光红外CO2/水汽分析仪。通过与标准气体对比,CO2相对偏差为1.638 mg/m3,精度可达到1×10-6;水汽相对偏差为5.39 mg/m3,精度可达10×10-6。同时,与商业仪器进行了对比测量实验,气体浓度值基本一致,结果表明:该仪器能够准确测定CO2,水汽浓度。     

基于嵌入式技术的水质分析仪的研究

水质分析仪是根据毒性物质对特殊的发光细菌的发光度的抑制作用而设计的,它通过检测发光细菌发光度的变化,分析被测水样中的重金属和其它有机污染物所造成的急性生物毒性。水质分析仪采用三星公司的微处理器S3C2410作为控制核心,采用Linux嵌入式操作系统,并辅以相应的外围电路作为硬件电路平台实现一个自动化程度比较高的智能控制系统。该系统可以快速准确的在线监测水质的综合毒性。     

基于Matlab/Simulink的复杂河网水质建模与仿真

计算机仿真对河流水质研究有非常重要的意义。该文提出了基于Matlab／Simulink软件平台,建立了复杂河网的Simulink通用模型,并给出了仿真结果。与其他使用计算机程序开发仿真程序进行仿真相比,该建模和仿真方法不仪简单易行,而且可重用性强,其中所建立的Simulink通用子模型可反复用于不同河网,为研究河网水质提供了一条快捷、有效的途径。     

自动加药系统在石化行业锅炉水处理中的应用

介绍了由水质在线分析仪（如PH表、磷表）与PLC和变频器组成闭环自动控制加药系统在抚顺石油二厂炉内协调磷酸盐处理中的应用。由在线分析仪、PLC、变频器组成的闭环控制自动加药系统，增强了控制先进性和可靠性。此套自动加药系统的投入彻底改变了以前人工加药不准带来的经济损失且对于节省人力、降低消耗、确保炉水安全、保证水质的稳定性，产生良好的经济效益和社会效益。     

Process Parameters Optimization: A Design Study for TiO$_{2}$ Thin Film of Vacuum Sputtering Process

This paper proposes a procedure for process parameters design by combining both modeling and optimization methods. The proposed procedure integrates the Taguchi method, the artificial neural network (ANN), and the genetic algorithm (GA). First, the Taguchi method is applied to minimize experimental numbers and to collect experimental data representing the quality performances of a system. Next, the ANN is used to build a system model based on the data from the Taguchi experimental method. Then, the GA is employed to search for the optimal process parameters. A process parameters design for a titanium dioxide (TiO₂) thin film in the vacuum sputtering process is studied in this paper. The quality objective is to form a smaller water contact angle on the TiO₂ thin-film surface. The water contact angle is 4° obtained from the system model of the proposed procedure. The process parameters obtained from the proposed procedure were used to conduct the experiment in the vacuum sputtering process for the TiO₂ thin film. The water contact angle given from the practical experiment is 3.93°. The difference percent is 1.75% between 4° and 3.93°. The result obtained from the system model of the proposed procedure is promising. Hence, we can conclude that the proposed procedure is a very good approach in solving the problem of the process parameters design.     

基于优化深度置信网络的多传感器水质监测研究

为了满足多种水环境的大范围、精准监测需求,提出了基于优化深度置信网络的多传感器水质监测方法。设置水质监测标准,作为水质等级的判定条件。优化设计水体温度、PH值、溶解氧、浊度等传感器设备,利用优化深度置信网络选择多传感器的安装位置。利用多传感器采集水环境数据并完成融合处理,通过多个水质监测指标的计算以及与设置标准的比对,得出多传感器水质监测的可视化输出结果。通过性能测试实验得出结论：优化设计方法的水质监测范围为2041.79平方千米,浊度、pH值、溶解氧和氨氮浓度指标的监测误差分别为0.005FTU、0.07、0.05mg/L和0.007mg/L,均低于传统方法,且满足预设条件。     

Coupled optimization-simulation water quality model for regional water quality management

The objective pursued in water quality management is to secure water qualities such that marginal cost of the cleaning water equals the accuring marginal benefits. It is the purpose of this paper to show how the methods of system analysis may be used to plan more economical new pollution control facilities or how to upgrade existing systems. The particular problem investigated is the following: Given a region with a number of industries and/or municipalities, where should one build treatment plants and will be necessary levels that total regional cost of waste water treatment is minimum. To approach these problems, a stream water quality simulation is linked with a treatment cost minimization model in order to capitalize on the unique adventage of each in managing river basin water quality.     

Evaluation of quality and personalisation of VR/AR/MR learning systems

ABSTRACT

The paper aims to analyse the problem of quality evaluation and personalisation of virtual reality/augmented reality/mixed reality (VR/AR/MR). First of all, systematic review of relevant scientific literature on the research topic was conducted. After that, findings of the systematic review concerning evaluation of quality and personalisation of VR/AR/MR learning environments are presented. The author’s VR/AR/MR learning systems/environments quality evaluation and personalisation framework is also presented in the paper. Evaluation of quality of VR/AR/MR platforms/environments should be based on (a) applying both expert-centred (top-down) and user-centred (bottom-up) quality evaluation methods and (b) separating ‘internal quality’ criteria, and ‘quality in use’ criteria in the set of quality criteria (model). Personalisation of VR/AR/MR platforms/environments should be based on learners’ models/profiles using students’ learning styles, intelligent technologies, and Semantic Web applications.     

基于ARM／GPRS／ZIGBEE水产养殖远程监控系统设计

为了满足水产养殖智能化的要求,设计了水产养殖中水质参数的远程实时监控系统,该系统由基于传感器节点,汇聚节点的水质参数无线监测网络和远程数据管理节点组成。采用以CC2430为核心的ZigBee模块传感器节点方案,构建基于ZigBee协议的无线传感网,实现水质数据采集;应用以ARM9微处理器S3 C2410开发的汇聚节点实现数据的汇聚和GPRS无线通信实现远程数据的传输。利用ZigBee技术和GPRS技术,此系统不仅满足了无线数据采集和数据传输的相关指标要求,而且有效地解决了水产养殖系统中布线困难、节点不可移动、不易维护等问题,满足了水产养殖中水质监测的需要。     

水库型生活用水水源地供水工程信息化建设方案研究

为强化水源地监测预警与数据共享,切实提升水源地安全保障水平,提出通过水利信息化的手段,结合江苏某城市水源地供水工程信息化建设实际,建设涵盖水位、流量、压力、水质、视频、泵站自动化于一体的感知采集体系,利用新型的船载水质、视觉蓝藻监测和视觉水位自动识别等技术,实现从水源地、闸泵、蓄水池、供水管道的全自动化运行,构建以水源保护、联合调度、安全监测、工程管理、综合展示为核心的运行调度智慧管控系统,实现工程的安全运行和优化调度,达到水源地建设供水工程水量动态调节,水源水质监控,管理多级联动,运行安全可靠,实现信息共享等目标要求,为保障生活用水水源地安全提供决策支持.