MSP430F149单片机水蛭养殖环境参数测量系统设计(2)
4 水蛭养殖环境监测系统软件设计 24
4.1 环境参数监测子系统软件设计 24
4.2 数据传输子系统软件设计 30
结 论 37
致 谢 38
参 考 文 献 39
1 绪论
1.1 课题研究背景
现代农业是以现代科学技术改造农业，以现代管理理论和方法经营农业，提高土地生产率、资源产出率、劳动生产率，实现农业的经济效益、社会效益和生态效益的统一。要实现这一目标，必须推动粗放型农业向知识型、技术型的精细农业的转变。而我国农业具有地域分散、对象多样、生物自身变异大、环境因子不确定等特点，也是受环境影响较明显的领域，在同一区域内，有许多因素影响着作物的生长和产量，如土壤养分、水分、光照、环境温度和湿度等，这些信息存在着明显时空差异。若能对作物进行实时监测，采集影响作物生长的主要环境因素信息，则农业专家可根据这些信息对作物进行动态分析，根据不同区域信息的差异性指导农业生产活动，为决策管理、制定计划、实现对农业资源的有效配置提供科学依据，进而在农田内实施变异的田间管理手段。因此，研究能够监测地域分散和总揽现场环境信息及作物生长状况的远程监测关键技术，并开发出应的系统对实现农业的现代化有着重要意义。
环境参数即环境状态参数，是表征环境某一时刻状态的参数，包括温度、湿度、真空度、压力、气体浓度、含氧量等 [1] 。环境参数信号变化比较缓慢，间隔为秒、分钟甚至更长，监测时间也较长。随着人们环境监测意识不断加强，很多农业和工业领域对环境监测的关注和投入也越来越大，对环境进行监测成为新时代的必然要求。
在现代化水产养殖场中，池塘水的环境条件不仅极大地影响鱼类生长的安全， 而且直接影响鱼类养殖的产量，因此为了提高水产养殖的自动化和智能化程度，对养殖水体进行温度、溶解氧、透明度、盐度及PH等参数进行自动监测和控制是十分必要的。
总之，有了监控技术，工厂化渔业生产才可能向大规模、高水平、高质量发展。封闭、循环式工厂化渔业生产大大减少了对江河湖畔的污染，并节约了水资源，大大降低了自然水产养殖所需的燃料等其它能源。因此，监控技术应用于水产养殖不仅能够给工厂化养鱼带来高产和安全，同时对于保护自然环境和节约能源也起到了积极的作用。自动监控技术应用于水产养殖的重要作用已越来越得到我国水产养殖界的重视，该项技术在水产养殖中的应用，将会极大地促进水产养殖业的健康发展。它不但可以避免传统的离线检测(主要是手工化学测定)中存在的耗时费力、数据不全等弊端，还可以随时了解各数据的变化情况，并对环境参数进行自动控制，使水产养殖管理达到一个“新境界”。它可以为渔业生产人员提供准确、鲜活的实验数据，能够使人们对水产养殖的过程的规律有更进一步的认识，从而优化养殖工艺，降低养殖成本，提高养殖效益，为水产养殖科学的持续发展奠定基础。因此，研制一种适合于工厂化渔业生产的水质环境因子监控系统具有很重要的实际意义。
1.2国内外发展现状
1.3 论文的主要工作
随着智能监控技术的发展，为了进一步提高水产养殖远程在线监控系统的可靠性、抗干扰性和灵活性，本文设计了一套水蛭养殖环境参数测量系统。该系统成本低廉，采集的数据可以实时监控，有效地实现了对水环境和水产养殖中各种参数的监测。