机械扰动富营养水体溶解氧推动力及其数值模拟

櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄4结语本设计构建了一种通过Android手机软件对温室环境远程监控的方案，使用NXP最新嵌入式LPC4350开发板，移植Linux2．6．36操作系统，借助3G网络强大的无线数据传输能力，进一步解决了温室远程监控无线数据传输量小的问题。实践表明，客户端软件与核心模块数据交换可靠;客户端界面操作方便，获取温室环境信息实时性好，视频信息清晰，发出控制指令后温室内设备运行正常，温室环境参数可被调控，且应用在Android系统上的客户端软件易于推广。本设计提高了用户对温室环境变化控制的实时性，有利于实现温室无人值守的目标，促进了智能化温室发展。同时此方案可作为物联网远程监控发展的一部分，被运用于现代设施农业的其他领域。参考文献:［1］李莉，张彦娥，汪懋华，等．现代通信技术在温室中的应用［J］．农业机械学报，2007，38(2):195－200．［2］杜尚丰，李迎霞，马承伟，等．中国温室环境控制硬件系统研究进展［J］．农业工程学报，2004，20(1):7－12．［3］左志宇，毛罕平，李俊．基于Internet温室环境控制系统研究设计［J］．农机化研究，2003，4(4):104－107．［4］赵伟，孙忠富，杜克明，等．基于GPＲS和WEB的温室远程自动控制系统设计与实现［J］．微计算机信息，2010，26(31):20－22，11．［5］仲元昌，王靖欣，胡江坤，等．Android内核移植及在远程监控中的应用［J］．重庆理工大学学报:自然科学版，2011，25(1):102－106．［6］张晓东，李秀娟，张杰．基于AＲM的嵌入式远程监控系统设计［J］．现代电子技术，2008，31(6):22－23．［7］劳凤丹，余礼根，滕光辉，等．设施农业3G+VPN远程监控系统的设计与实现［J］．中国农业大学学报，2011，16(2):155－159．［8］曾桂根，吴霜．基于嵌入式Linux的3G接入方案的设计与实现［J］．计算机技术与发展，2010，20(9):193－196，200．［9］SongXQ，ZhouDS．Developmentandresearchofapplicationbasedonandroidplatform［J］．SoftwareGuide，2011，10(2):104．［10］耿东久，索岳，陈渝，等．基于Android手机的远程访问和控制系统［J］．计算机应用，2011，31(2):559－561，571．罗渊明，卢泽民，朱咏莉．机械扰动富营养水体溶解氧推动力及其数值模拟［J］．江苏农业科学，2013，41(9):379－382．机械扰动富营养水体溶解氧推动力及其数值模拟罗渊明，卢泽民，朱咏莉(江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室，江苏镇江212013)摘要:选取3种结构相似、倾角和盘面比不同的机械扰动桨叶，安装在3个体积、初始状态相同的试验水池中，在相同的工况下研究其溶氧量和动力学情况。经过47d后，试验水池的溶氧量相对稳定，稳定后的表层溶氧量平均为6．4、7．1、9．6mg/L，底层溶氧量平均为6．2、6．9、9．5mg/L;空白水池的表层和底层溶氧量为5．6、5．3mg/L。应用Flu-ent软件对水体运动状态进行数值模拟，并用流速仪进行验证。结果表明，溶解氧的推动力来源于富氧水和贫氧水的相互交换，交换速度越快的桨叶获得的溶解氧越多。关键词:机械扰动;富营养化;溶解氧;推动力;数值模拟中图分类号:TP725;X824文献标志码:A文章编号:1002－1302(2013)09－0379－04收稿日期:2013－02－28基金项目:国家自然科学基金(编号:40901112)。作者简介:罗渊明(1988—)，男，湖南邵阳人，硕士研究生，主要从事农业生物环境与能源工程研究。E－mail:may163456@163．com。通信作者:卢泽民，博士，副教授，硕士生导师，主要从事农业工程装备研究。E－mail:luzm@ujs．edu．cn。溶氧量是反映水质情况的重要指标，水生动植物和好氧微生物须在溶氧量适宜的情况下才能生存。水体富营养化状态下，由于藻类暴发生长导致水体溶氧量过低，水中的水生生物发生呼吸困难，甚至死亡，同时厌氧菌繁殖，有机物因腐败而使水体变黑、发臭，影响生态环境，破坏生态平衡;同时，对水产养殖、旅游业、人体健康具有危害［1－2］。水体富营养化治理是一个难题，目前改善的方法有物理、化学、生物3种方法，物理方法包括底泥疏浚、人工增氧、加速水体循环［3］等;化学方法包括化学药品杀藻、凝聚沉降［4］等;生物方法包括放养食用藻类的水生动物［5］、人工湿地处理技术［6］等。就物理方法来说，García等在高藻塘中应用桨叶轮来提高塘