水稻田甲烷气体排放在线监测系统设计

作者：郑守国; 朱泽德; 孙熊伟; 翁士状; 董文功; 王春义; 任建文; 曾新华

来源：激光杂志, 2017, 38(06): 25-29.

DOI：10.14016/j.cnki.jgzz.2017.06.025

• CH4监测
• 嵌入式系统
• 预测模型

以STM32F103VB处理器和甲烷气体传感器(Dynament MSHia-HC)为核心,设计了一种基于GPRS无线远程通信的水稻田甲烷气体在线监测系统。首先,介绍了监测系统的总体设计思路与核心结构,包括系统的硬件系统结构与软件系统设计;其次,针对甲烷传感器进行了标定、稳定性实验,在此基础上,建立了甲烷浓度预测模型;最后,选取安徽省农科院水稻实验田作为对象,连续监测了144小时的甲烷排放情况,甲烷排放速率呈周期性变化,变化周期为24小时(1天),甲烷排放速率与土壤温度呈正相关,144小时的甲烷气体平均排放速率为2.935mg·m-2·h-1。实验结果表明:系统能够实时监测水稻田甲烷气体单位面积的排放通量及排放速率情况,为水稻田温室气体排放监测与控制提供理论基础与数据支持。

• 单位
  安徽大学; 中科院合肥技术创新工程院; 中国科学技术大学