一、課題綜述及研究意義 本課題主要涉及水產養殖增氧技術領域。溶解氧是指溶解于水或溶液中的分子態的氧，是水生動植物生存不可缺少的條件。當溶解氧濃度過低時，魚類等水生動物的生存就會受到影響，因此，增氧控制在水產養殖領域意義重大，它能夠有效的促使水產養殖向高產、高效、優質、安全、健康的方向發展，對實現水產養殖業的可持續發展具有重要意義。 本文設計的是一種根據氣象參數進行增氧控制的裝置，利用軟件編程取代了部分硬件電路，避免了溶解氧傳感器成本高、維護麻煩的缺點，其原理是：采集大氣壓值和水溫值兩個氣象參數，利用溶解氧與氣象參數建立數學模型進行軟件處理，計算出的實時溶解氧值。如果這個值大于上限設定值，則關閉增氧機；如果實時溶解氧值小于下限值，則開啟增氧機。除此之外，還具備定時控制、數據瀏覽和參數設定等大多數增氧控制器缺少的功能，彌補了市場上大多數增氧控制器功能單一的缺陷。 二、課題擬采取的研究方法和技術路線 通過觀察溶解氧濃度與水溫的對應表和散點圖可以得出結論，水體溶解氧濃度最主要的影響因素是水溫，為了提高測量的準確度，另外再選擇大氣壓強作為待測值。利用回歸分析建立溶解氧值與大氣壓強、水溫的函數關系式。采用大氣壓傳感器和溫度傳感器分別測量大氣壓值和水溫值，進一步求解出溶解氧濃度值。 三、主要參考文獻 [1]冒曉莉,楊博,張加宏. 基于MSP430單片機的便攜式氣象儀設計[J]. 現代電 子技術,2013,10:142-146. [2]李?？? 基于MSP430單片機的氣象數據采集系統[D].北京交通大學碩士論文,2008. [3]丁啟勝,王曉燕,余南南. 基于氣象因子的增氧機預測控制研究[J]. 山東農業大學學報(自然科學版),2015,02:247-251. [4]吳春德. 氣象條件對水產養殖影響的研究[J]. 科技創業家,2012,16:159 [5]洪利，章揚，李世寶，等.MSP430單片機原理與應用實例詳解[M]. 北京：北京航空航天大學出版社，2010 [6]馬金峰,王佳偉,張勝海,甘一萍,劉立超. 污水處理廠溶解氧自動控制系統的運行優化[J]. 中國給水排水,2010,11:17-20. [7]劉慶,鄒應全,行鴻彥. 基于MSP430單片機的溶解氧測量儀[J]. 儀表技術與傳感器,2009,09:33-35. [8]修宏宇,賀新洋. 國內外微量溶解氧測量檢定及校準的現狀[J]. 現代測量與實驗室管理,2005,01:17-19. [9]蒲瑞豐,康爾泗,姚進忠,張濟世. 溶解氧測量探討[J]. 計量技術,2003,07:25-26. [10]伊銅川,張瑞瑞. 基于線性回歸模型的無線水質參數監控預警終端設計[J]. 計算機測量與控制,2014,10:3168-3170+3180. [11]瑞豐牌魚塘溶解氧測控儀[J]. 漁業致富指南,2014,24:72. [12]Effects of Rhizosphere Dissolved Oxygen Content and Nitrogen Form on Root Traits and Nitrogen Accumulation in Rice[J]. Rice Science,2011,04:304-310. [13]望超,黃翠翠,劉美中. 基于MSP430F149單片機的最小系統設計及其應[J]. 現代物業(上旬刊),2012,01:28-30. [14]Influence of dissolved oxygen content on oxidative stability of linked polymer solution[J]. Petroleum Science,2009,04:421-425. [15]劉晃. 我國增氧機行業發展的新特點[J]. 漁業現代化,2002,03:9. [16]鄒玉波,王彥良. 魚塘增氧機自動控制器的研究[J]. 科技傳 播,2012,04:93+91. [17]葛鴻斌. 魚缸自動增氧器[J]. 家用電器,1996,02:26. [18]蔣建明,史國棟,趙德安,史兵,王軍,宦娟.基于Zigbee通信的節能型混合式機械增氧系統[J].農業機械學報,2013,10:242-247. [19]楊飛. 氣候變化和人類活動對水資源的影響研究[D].長安大學碩士論文,2011. [20]孫園園,劉昌華.自動化增氧機控制算法與控制系統設計[J].農機化研究,2013,02:65-68. [21]丁雪梅,徐向紅,邢沈陽,趙志輝,沈景林,李玉梅,成軍,王鵬,饒家輝,王宏娟,黎宏宇,張乃生. SPSS數據分析及Excel作圖在畢業論文中的應用[J]. 實驗室研究與探索,2012,03:122-128. 二、畢業設計（論文）工作實施計劃www.628tf.com （一）畢業設計（論文）的理論分析與軟硬件要求及其應達到的水平與結果 理論分析： 通過觀察溶解氧濃度與水溫的對應表和散點圖可以得出結論，水體溶解氧濃度最主要的影響因素是水溫，為了提高測量的準確度，另外再選擇大氣壓強作為待測值。利用回歸分析建立溶解氧值與大氣壓強、水溫的函數關系式。采用大氣壓傳感器和溫度傳感器分別測量大氣壓值和水溫值，進一步求解出溶解氧濃度值。 軟硬件要求： 硬件包括了MSP430F149單片機系統，JTAG接口，信號采集模塊，電源模塊，實時時鐘模塊，存儲模塊以及顯示和鍵盤控制模塊。硬件框圖如1-1： 軟件需要實現增氧控制器的自動控制與手動控制，另外還要有參數設定和數據瀏覽功能。 圖1-1 系統硬件框圖 |
