基于Android平台的沼气生产监测系统的研究与实现

发布时间：2020-11-22 09:45

　　 近几年,我国面临能源短缺和环境污染的严重挑战,沼气作为清洁能源,可以有效的减少化石燃料消耗、改善环境、缓解能源压力。国内的秸秆焚烧问题日益突出,大力发展沼气还可以降低焚烧秸秆带来的空气污染,改善地区能源消耗结构,提高人民的生存条件和生活质量,而且在一定程度上促进农村地区的产业发展。但是沼气工程在我国应用的过程中也存在一些问题,一方面我国生产沼气资源丰富,另一方面依据原料的针对性沼气生产特性研究和沼气产量提升的研究还比较缺乏：目前我国利用秸秆混合发酵原料的大中型沼气工程偏少,造成秸秆资源的浪费,甚至焚烧污染环境；现阶段沼气工作服务站的覆盖地区相对较少,加之很多用户对沼气信息缺乏了解,造成沼气池维护及使用不够规范,导致沼气工程效率低。 针对沼气生产过程中的问题,本文以提高产气量为目的,研究沼气生产特性,并开发基于Android平台的沼气生产监测系统,为提高沼气产量提供意见,为用户提供实时准确的沼气生产信息。本文主要的研究内容如下： (1)分析沼气生产特性,研究了沼气生产过程中对沼气产量有影响的因素。在此基础上研究不同发酵温度和不同发酵原料对沼气特性影响,研究不同发酵原料所对应的最佳发酵状态； (2)建立起沼气产量关于沼气发酵温度和发酵物混合比例的数学模型,为最佳沼气发酵条件的选择提供科学的决策支持； (3)根据现场沼气工程的特点搭建硬件监测平台,利用各类传感器和MSP430单片机实现信息采集,并通过GPRS无线模块将区域内的沼气池运行信息上传至服务器,实现基于物联网的沼气生产监测系统； (4)开发Android手机客户端,客户端登陆服务器查看沼气池运行状态。服务器端利用建立的沼气产量模型给出沼气最佳生产条件,手机客户端登录服务器后即可获得此参考意见用于提高沼气产量,还可以获得沼气生产的一些信息提高用户沼气工程管理水平。
【学位单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：S216.4;TP277
【部分图文】：

图3.8 4(rc条件下不同配比原料的产气量从图中可以看出，发酵温度处于4(rc时候，三种比例原料的沼气产量变化趋势相料比例为2: 1的沼气产量增长趋势相比另外两种稍微差一点。从沼气最终的产，猪类麦秆比例为1:1的原料产气量要明显好于其他两种比例的原料，发酵比例:1的起始阶段沼气气产量相同，随着发酵时间的变化，二者的产量出现变化，相

沼气池以猪类及冲洗水、麦秆作为发酵原料，与建模时采用不同配比的猪类和稻秆发酵原料相同。沼气池产生的沼气用于生活热能、沼气发电及大棚蔬菜的气肥，沼气池图如图4.1所示。,?U ； ):-:,1 添;‘￥ 肩I:“ -......图4.1沼气池图4.1.2监测参数为了给沼气生产创造良好的条件，首先系统需要对沼气发酵过程中的状态进行监测，28

生产参考信息，还可以及时发现沼气生产过程中存在的问题，保证沼气池运行在高效状态，监测系统结构图如图4.2所示。现场采集器 数据库? ^ i 服务器 []、 ■‘ J 无线网纟^^^ ?^ GP.-S I Q客户端用户图4.2系统结构图29
【参考文献】

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1 赵洪;邓功成;高礼安;李静;马媛;李永波;黎娇凌;俸才军;张林;杨世凯;;pH值对沼气产气量的影响[J];安徽农业科学;2008年19期

2 杨平;王威;;MSP430系列超低功耗单片机及应用[J];国外电子测量技术;2008年12期

3 胡伟;;Android系统架构及其驱动研究[J];广州广播电视大学学报;2010年04期

4 成喜雨;庄国强;苏志国;刘春朝;;沼气发酵过程研究进展[J];过程工程学报;2008年03期

5 Chaiwat Waewsak;Annop Nopharatana;Pawinee Chaiprasert;;Neural-fuzzy control system application for monitoring process response and control of anaerobic hybrid reactor in wastewater treatment and biogas production[J];Journal of Environmental Sciences;2010年12期

6 刘海;杨慧中;;一种智能在线pH检测仪[J];江南大学学报(自然科学版);2012年02期

7 何进,谢松巍;基于Socket的TCP/IP网络通讯模式研究[J];计算机应用研究;2001年08期

8 张允刚;刘常春;刘伟;何付志;;基于Socket和多线程的远程监控系统[J];控制工程;2006年02期

9 王璞,黄鹤全,钱建勋;新型红外瓦斯检测仪的原理与设计[J];煤矿机电;2000年04期

10 王晓君;;浅谈大中型沼气工程建设发展现状[J];农业工程技术(新能源产业);2011年05期

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本文编号：2894506