我国是一个农业大国,水产养殖在我国的农业生产中有着非常重要的作用。随着科学技术的不断发展,水产养殖环境因子的监控作为现代化水产养殖的重要特征正受到越来越多的关注。本文针对我国传统的水产养殖业急需应用自动化技术的现状,研制了一套适合我国国情的水产养殖溶解氧监控系统,它能在线检测温度、溶解氧浓度这两个主要的环境参数,并能实现对溶解氧的实时控制。本文首先通过对国内外水产养殖环境监控研究现状的分析,确立了以溶解氧和温度为系统的监控参数,提出了本课题的整体设计方案,简单阐述了覆膜原电池式溶解氧传感器的工作原理,并分析了该传感器的温度特性,提出了一种基于覆膜原电池式溶解氧传感器的溶解氧在线检测方法,并采用了单总线数字温度传感器DS18B20来完成温度的检测。在控制算法的选择上,由于被控对象具有大滞后、非线性的特点,利用常规控制方法难以达到满意的控制效果,而模糊控制作为智能控制领域的重要分支,特别适合处理模型不确定的系统,且具有设计简单、鲁棒性强的优点。因此本课题选用模糊控制算法实现对溶解氧的控制,并利用MATLAB软件对模糊控制系统进行了辅助设计及仿真。系统以C51语言为主要开发工具,整个系统采取了上下位机的结构。本系统下位机的设计主要分为硬件和软件两部分。硬件部分,以AT89S52单片机为核心控制器,进行了数据采集模块、A／D转换模块、键盘模块、LCM1602显示模块及输出控制模块的设计；软件部分,进行了数据采集、数据处理、实时控制、显示、串口通讯等模块的设计。本系统中,下位机系统既可以单独作为监控仪使用,满足小型水产养殖生产的要求,也可以作为智能控制系统的一部分。现场试验表明,本系统实现了水产养殖环境下溶解氧和水温两个参数的自动采集和数据的实时处理及传输,并能有效的降低能耗。它实时性好、电路简单、成本低,有利于传统养殖业的技术改造,具有一定的实际意义。