高性能光电传感器设备在循环水产养殖系统中的应用——针对硝酸盐氮

简介：
本研究探讨了高性能光电传感器在循环水产养殖系统中监测硝酸盐氮的应用，旨在提高水质监控效率和精度。 本段落介绍了一种用于循环水产养殖系统中的高性能光电传感器设备，旨在精确测量水中的硝酸盐氮（NO3-N）含量以保障水生动物的健康生活环境。传统的光谱光度法在野外使用时由于环境温度变化较大而难以提供稳定的结果。为此，研究团队开发了一种新型的手持式吸收测量传感器，基于百里香酚-NO3-N显色重排反应原理。 该传感器采用双通道双波长比色计结构，并配备了调制光源发射器和同步检测接收器。通过在420nm和450nm波长LED光照射下分别测定样品容器与参考容器的光吸收比率，此设计消除了环境光及低频噪声对测量结果的影响，从而提高了传感器的准确度。 软件方面，研究团队开发了一种新的吸光度定量分析算法，并探讨了胶体吸收行为。该算法内置了缓冲操作符以实现环境校正功能。实验结果显示，在灵敏度、重复性和精度等方面，该新型传感器均表现出色。 文章表明这种光电传感器设备在循环水产养殖系统管理中的应用潜力巨大。由于这类系统需要快速准确地检测水质参数来及时调整养殖条件，保障水生动物健康，因此传统方法的局限性促使科研人员开发更先进的检测工具。此新设备能够为养殖户提供即时、精确的硝酸盐氮含量信息，帮助他们更好地控制水质状况，减少环境污染并提高养殖效率及水生动物的生存率。 此外，该研究还探讨了物联网技术在农业领域的应用潜力。传感器可通过无线通信技术将采集的数据实时传输至中央控制系统或智能手机应用程序中，便于养殖户进行监控和管理。这一技术的应用为水产养殖自动化与智能化提供了可能性。 总体而言，这项研究成果对循环水产养殖系统的高效管理和精准化操作具有重要意义，并有望推动整个行业向更加环保的方向发展。随着光电传感器技术的不断进步及广泛应用，未来可能会有更多针对不同水体参数检测设备的研发问世，在更广泛的范围内优化水产养殖环境条件。