PIC单片机与TCP/IP技术在海水有机磷农药监测系统的应用

0 下载量 131 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 214KB PDF 举报
"基于PIC单片机和嵌入式TCP/IP技术的海水有机磷农药数据采集系统,用于海洋生态环境中有机磷农药的实时监测。系统包括由PIC单片机构成的数据采集子系统,以及利用Sx52BD网络单片机实现的数据传输模块,配合LabWindows/CVI开发的数据处理软件。" 本文主要探讨了一种基于PIC单片机的海水有机磷农药现场实时数据采集系统的设计。首先,系统的核心是采用PIC单片机(如PIC1673)构建的数据采集控制模块,它负责对四个测试通道的信号进行高频率(1ms一次)的同步采集,确保了测量的精度。每个通道都需要测定两次基线和峰值,整个过程耗时50分钟。这种设计能够实时监测海水中有机磷农药的浓度变化。 数据传输模块采用了嵌入式TCP/IP技术,由网络单片机Sx52BD实现,目的是实现大容量数据的高速传输。TCP/IP协议栈嵌入到微控制器中,使得系统可以直接接入网络,将采集到的数据实时发送到远程服务器或监控中心,增强了数据的实时性和远程可操作性。 在软件层面,文章提到了利用LabWindows/CVI开发的数据处理软件。这是一款基于Visual C++的交互式编程环境,适用于创建测试和测量应用程序。在这个系统中,LabWindows/CVI软件接收从硬件采集并经网络传输过来的数据,进行处理、分析和显示,从而得出有机磷农药的浓度值。 测量原理是基于生物传感器,利用生物酶对有机磷农药的抑制作用,将其转换为电信号,通过比较不同通道的信号差异,计算得到抑制率。通过标准加入法,结合酶活抑制率与农药浓度之间的线性关系,可以推算出待测海水中有机磷农药的精确浓度。系统采用四个测试通道,参照通道、待测通道和两个加标通道,根据公式(2)计算农药浓度。 这个系统结合了微电子技术、嵌入式系统和网络通信技术,实现了对海洋环境中有机磷农药的高效、精确监测,为保护海洋生态环境提供了重要的技术支持。