pH传感器温度补偿模型研究.pdf

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1、第25卷第8期传感技术学报V01．25No．82012年8月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSAug．2012ResearchonpHSensorTemperatureCompensationModelCHENYao，XUEYueju，CHENLiancheng2，CHENHanming，WANGKai，HUANGKe(1．CollegeofEngineering，SouthChinaAgriculturalUniversity，Guangzhou510642，China；2．

2、CollegeofInJbrmation，SouthChinaAgriculturalUniversity，Guangzhou510642，China)Abstract：WaterqualityofpHonlinemeasurementisveryimportanttoimprovethehealthaquaculture，wirelesssensornetworkssystemforpHmonitoringbasedonwirelesssensornetworksandpHsensorisdesignedher

3、e．Toeliminatetheeffectoftemperatureonthemeasurementresults，atemperaturecompensationmodelofpHsensorhasbeenproposedhere，themodelmeasuringpHandtemperaturebypHsensorandPTIO0，andusingtheleastsquaresmethodtoanalyzethelinearrelationshipbetweenpHandvoltage，establishi

4、ngapHsensortemperaturecompensationmode1．Theresultsshowthat，thecompensationmodelhashighnleasurementaccuracy，anditcouldberealizedamoreaccurateinpHonlinemeasurement．Keywords：pHsensor；PTIO0；temperaturecompensationmodel；leastsquaresmethodEEACC：7230；6210Ldoi：10．396

5、9／j．issn．1004—1699．2012．08．003pH传感器温度补偿模型研究术陈瑶，薛月菊，陈联诚，陈汉鸣，王楷，黄珂(1．华南农业大学工程学院，广州510642；2．华南农业大学信息学院，广州510642)摘要：水质pH值在线监测对提高水产品健康养殖至关重要，本文将无线传感器网络与pH值传感器相集成，设计了pH值监测的无线传感器网络系统。为克服pH值测量过程中温度对测量结果的影响，提出了一种pH传感器温度补偿模型，该模型通过pH传感器和PTIO0铂电阻温度传感器分别测量溶液的pH值和温度，利用最小二乘

6、法对pH值和电压进行线性分析，建立pH传感器的温度补偿模型。实验结果表明，该补偿模型测量精度高，能够实现较精确的pH值在线监测。关键词：pH传感器；PTIO0铂电阻温度传感器；温度补偿模型；最小二乘法中图分类号：TP212．2文献标识码：A文章编号：1004—1699(2012)08—1034—05随着现代养殖技术的发展，pH值作为水产健康难度、安装和维护的成本，而且由于监测系统长期处养殖重要环境因素而备受关注_lJ。pH参数的变化对于潮湿环境中．容易导致通信电缆的老化。从而降低促进水产养殖向规模化、集约化发展具

7、有重要推动作信息传输的可靠性。部署方便、灵活性强的无线传感用l2J。然而实际pH值测量中，温度对测量结果影器网络为pH监测提供了切实可行的方案，因此，本响较大，为克服温度的影响，近年来，国内外学者在文采用传感器网络进行pH值的采集和传输。pH值监测系统上进行了大量研究，采用多种方法对为提高监测系统的pH值采集精度，在借鉴国pH值测量进行温度补偿。目前普遍采用的补偿方式内外相关研究的基础上l6J，将无线传感器网络与pH有硬件补偿和两点校正]，然而由于硬件电路自身存传感器相集成设计了pH值监测的传感器节点，研在的精度

8、问题和电路随时间老化带来的影响．以及两究了一种适用于水质pH值监测的在线温度补偿模点校正中．系统测量精度的限制对标定模型的影响，型。模型结合温度对pH值测量结果的影响，采用均导致实际应用中pH值测量精度偏低。同时，传统最小二乘法【7对pH传感器进行温度补偿。实验结的水产养殖pH参数监i贝0主要采用串行总线和现场果表明本文设计的pH传感器温度补偿模型能有效总线等有线通行技术