基于分光光度法的水质氨氮检测系统设计

设计了一种基于纳氏试剂分光光度法的水质氨氮检测系统,阐述了系统的工作原理和总体设计,下位机数据采集系统采用硅光电二极管作为光电探测器,AVR单片机作为微控制器,上位机软件负责仪器的操作、数据显示和存储。经测试,系统工作稳定,界面友好,达到了设计要求,和其他同类设备相比有效降低了成本。     

水质氨氮自动检测仪的设计

为了克服现有水质氨氮检测装置的缺点与不足,开发了一种基于氨气敏电极的氨氮自动检测装置.通过高阻抗信号放大器的设计和PC端数据管理软件的开发,可以在PC上实时显示并自动记录数据.该装置响应时间短,分析速度快,测量范围为10-1～5×10-6mol/L,测量误差小于5％,可用于地表水、工业废水的氨氮直接测量.     

紫外吸光度在线水质氨氮分析仪设计

氨氮浓度是水污染物质中的一项重要指标。该文着重介绍了基于紫外光吸光度原理的在线水质氨氮分析仪的工作原理及构成,并对实验数据进行了紫外光吸光度与氨氮浓度的数学建模。该分析仪主要应用于地表水、河水、废水的监测,与传统的仪器相比该仪器具有速度快、可靠性高、使用成本低等优点,将成为在线水质氨氮检测的主要设备。     

基于物联网技术的甘南藏区水质检测系统的设计

随着全球水资源及水环境形势的日益严峻,甘南藏区水资源也逐渐变得紧缺,水污染严重。文章从物联网的概念和物联网的原理出发,以ZigBee无线传感器网络技术为基础,给出了一种基于物联网技术的甘南藏区水质检测系统的设计方法。该方法可实现水质参数的远程检测和实时监测等功能。     

基于RBF神经网络和小波分析的水质异常检测方法

快速准确地检测出自然或人为事件下的水质异常,对保护水环境和保障公众健康具有重要意义。针对水质背景数据波动大时异常检测性能不理想的问题,提出一种基于RBF神经网络和小波分析的水质异常检测算法。通过引入RBF神经网络预测水质,对预测值和真实值相比较得到的残差序列进行滑动窗口小波去噪,对各时刻偏离原点的距离与特定阈值比较后判定水质是否异常。以某水源水库在线监测氨氮值为研究对象验证算法,实验结果表明:与时间序列增量方法比较,算法具有更高的异常检测率和较低的误报率。     

基于Freescale MCU和多传感器的自由摆平板控制系统设计

根据单摆的工作特性,设计了基于Freescale MCU和多传感器的自由摆平板控制系统。整个系统主要由摆架框架、数据采集模块、主控系统、驱动模块四大部分组成。数据采集模块使用高精度、低量程的角度传感器;主控板以的飞思卡尔内核处理器为控制核心,采用直流电机作为执行单元。系统的软硬件设计都采用了模块化的设计思想。该系统能实现装在自由摆上的平板的旋转运动以及不同的摆幅和不同配重条件下的控制平板平衡功能。通过对系统进行性能测试,测试结果表明,系统性能良好。     

基于原位检测技术的无线水质监测系统研究

针对我国的水环境问题，水质监测系统布线困难、非原位和成本高等问题，基于原位检测技术，设计了一种无线原位水质监测系统。该检测方法为无损检测，在水质取样后原位检测，使水质检测更加接近真实。该仪器体积小，可单人操作，水质参数通过无线设备直接联网，便于构建水质监测网络。该仪器采用S7-200PLC作为控制器，通过无线数据终端通信及PLC接收器实现PLC和触摸屏的远程连接。通过软硬件调试，能够远程实时操控并显示设备及测试状态，实现了无线原位水质监测的初衷。     

基于SOPC的氨氮含量检测系统的设计

为简化测量过程,并使测量不会引起二次污染,选用氨气敏电极法测量氨氮。利用SOPC技术在FPGA上建立Nios II双处理器系统,在Nios II处理器中通过硬件互斥核组件对共享存储器进行协调。同时建立标准曲线,根据最小二乘法来计算氨氮值。在DE2-115开发板上进行验证,基本能达到要求。     

基于FPGA的水质检测系统研究

针对目前突水水源的判别方法不能实现突水预警,且处理时间较长、过程复杂等问题,设计了一种采用激光诱导荧光技术、以FPGA为核心处理器的水质检测系统。该系统采用在线检测荧光光谱法实时监测地下水的化学成分变化,从而快速检测矿井突水水源的变化前兆,达到突水预警的目的。试验结果表明,该系统检测精确度高,响应速度快。     

基于NB-IoT技术的家庭水质检测系统

在人类的生产生活之中,水资源是必不可少的物质.在环境问题备受关注的现在,人们对于水质安全问题特别在意,生活用水的安全质量问题也受到了社会各界的广泛关注.为了使人们能更加直观地、简便地得知生活用水的水质状态,本文提供了一个基于窄带物联网（Narrow Band Internet of Things,NB-IoT）技术的家庭水质检测系统,并给出了该系统的整体设计方案、硬件设计、软件设计和测试结果.本系统能实时的检测家庭用水的酸碱度（pH值）、温度值和溶解性固体总量（TDS值）,并通过NB-IoT通信技术实时同步到云平台.该系统功能明确、操作简洁、便于观测,具有良好的用户体验和产品商用化的应用价值.     

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。     

基于ZigBee远程通信的水质监测系统设计

ZigBee由于具有低功耗、低成本、短时延、高安全和自组网等优点,被广泛应用在各种工作领域。本文设置CC2530为通信芯片,STMF103为主控芯片作为系统的硬件电路和软件部分,将电导率模块、pH模块和DS18B20温度模块的信息传输到上位机,利用ZigBee自组网可以在上位机上读取水域不同位置的水体信息。实验结果表明,本文制作的水质监控具有低功耗、实时性高等优点。     

基于机器鱼的内陆湖泊水质在线监测系统设计

仅依赖无线传感器网络在线实测是利用多跳式通信实现远程发送与存储数据丢包率高,实验阶段设计的二维结构仿真机器鱼巡游避障性能差,GPRS全天候数据采集与传送所需的流量费用高,针对以上这些问题,设计了一套可进行实测的机器鱼自动巡游避障、水质环境实时监测系统平台;该系统通过移动终端程序设计、利用三维采集路径跟踪算法及WSNs与Wifi热点技术对机器鱼群实现远程精准控制,按照设定深度、路径规划的采集点进行水温水位、PH值、溶解氧、电导率、浊度等常五类水质环境数据实时采集、处理、远程存储、显示、分析及预警,给出了系统的总体设计、机器鱼的结构与控制系统设计、终端节点与协调器的硬件系统及上下位机软件系统设计;利用这套系统对巢湖5个取样点实测,水温、溶解氧、PH值平均误差率分别为0.18%、0.5%及0.01%,远高于其他水质在线监测的精度要求,达到了预期成果;同时对水库及精细水产养殖业等水质在线监测与预警具有很高的推广价值。     

基于ABC-BP模型的丹江水源地水质监测系统设计

为促进秦岭地区生态环境保护,确保"一江清水送京津",设计了基于ABC-BP模型的丹江水源地水质监测系统;该系统通过ZigBee和4G无线网络对pH值、DO、导电率、水温等水质数据进行采集和传输,并基于BP神经网络建立了水质参数预测模型,为减小预测误差,采用人工蜂群算法(ABC算法,artificial bee colony algorithm)对BP神经网络预测模型的权值和阈值进行优化,建立了ABC-BP水质参数预测模型;试验结果表明,该算法与BP神经网络算法相比误差减少了45.8％,系统实现了pH值、DO、导电率、水温等水质参数的实时显示和预测功能,能更好地对水源地水质进行智能监测.     

基于Freescale以太网单片机的智能灌溉系统通讯设计

针对目前灌溉系统多以串行总线控制为主,提出了一种以PC机为上位机,Freescale单片机为下位机而组建的分布式以太网智能灌溉系统.阐述了基于单片机的TCP/IP协议的实现,并给出了系统的组成.由中央监控计算机通过以太网控制各个现场测控终端,并且由内置的模糊自适应控制系统以及通过Internet获取的天气信息进行节水灌溉.     

基于ARM的水质监控系统的设计与实现

为了研究微生物在不同流态下的生长情况,从而实现其在污水等环境问题处理中的应用,研制开发一种控制方便、搅拌效果好、能耗小,并且能够实时监测水质参数的监控系统具有重要意义.设计了一种基于ARM的水质监控系统,该系统通过两个步进电机分别控制内、外缸的转速和方向,实现混合溶液的智能搅拌,系统控制精确灵活、能耗小、且操作简便.另外,系统还具备pH值、溶解氧和温度等水质参数的监测功能.实验表明,该系统可操作性强、稳定性好,可实现转速的精确控制和水质参数的实时准确监测,为进一步探究微生物生长因素提供了便捷的设备基础.