4。2。2  串口发送函数 23

4。2。3  串口接发中断函数 24

5  系统测试与实验结果分析 24

5。1  系统测试环境 24

5。2  系统测试结果 25

5。3  实验结果分析 25

结论 27

参 考 文 献 29

致谢 30

1  绪论

1。1  引言

现代生活水平逐步提高，人们对水产品需求的日益增长，规模化水产养殖已经成为水产养殖业的必然。在规模化水产养殖中，片面追求效益，养殖密度高，水环境保护意识薄弱，病害的发生导致药物的滥用，使得水体环境堪忧，水产品质量难以保证。水产养殖环境参数智能化监测就显得不可或缺。

1。2  课题研究现状与发展趋势

1。2。1  水产养殖监测参数研究系统研究现状

1。2。2  水产养殖监测技术发展方向

2  智能化监控系统总体设计

2。1  系统总体结构如下

水产养殖环境监控网络共分为3个层次：终端节点，网关中心节点和计算机监控中心。其总体结构如下图2。1 ：

终端节点处在系统底层，联通传感器和水泵，供养机等设备，负责各项数据的采集和现场设备适时控制。网关中心作为副节点将终端节点采集的数据汇聚到一起，并且向终端节点传输控制命令，再由终端节点执行。上位机软件会接收经由网关路由节点的数据，存储并分析处理，在实时论文网控制调整。

2。2  参数监测各项功能介绍

（1）水产养殖环境温度，PH值和溶解氧浓度参数定时采集；

（2）传感器节点构建传感器网络，获取传感器信号，传输养殖环境信息，信息汇聚至网关中心节点经由串口发送至上位机；

（3）计算机接收数据，存储记录数据并适时控制调整。

 图2。1  系统整体结构 

3  水产养殖参数监控系统硬件设计

3。1 传感器数据采集模块

图3。1  传感器数据采集结构 

3。1。1  传感器

水产养殖常用传感器有溶解氧传感器、温度传感器和氨传感器。它们都是水产养殖水体检测必不可少的仪器。

（1）溶解氧传感器

融源环保的溶解氧传感器是电化学原电池式不换膜、不换电解液自动温度补偿的溶解氧传感器、智能溶解氧传感器，可以测量两电极之间消耗氧产生的电流。 氧气的消耗量与存在的氧含量成正比，而氧是通过可透膜扩散进来的。传感器与专门设计的监测溶氧的测量电路或电脑数据采集系统相连。 溶解氧传感器能够空气校准，一般校准所需时间较长，在使用后要注意保养。如果在养殖水中工作时间过长，就必须定期地清洗膜，对其进行额外保养。 在很多水产养殖中，每天测几次溶氧就可以了解溶氧情况。对池塘和许多水槽养殖系统。溶氧水平不会变化很快，池塘一般每天检测2~3次。 对于较高密度养殖系统，增氧泵故障发生可能不到1h就会造成鱼虾等大面积死亡。这些密度高的养殖系统要求有足够多的装备或每小时多次自动测量溶氧。

（2）PH值传感器

PH值传感器是高智能化在线连续监测仪，由传感器和二次表两部分组成。可配三复合或两复合电极，以满足各种使用场所。配上纯水和超纯水电极，可适用于电导率小于3μs/cm的水质（如化学补给水、饱和蒸气、凝结水等）的pH值测量。