微生物燃料电池测试装置研制

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pizaiyang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,简称MFC)是一个微生物催化有机化学能直接转化为电能的生物反应器。MFC在工作过程中不仅能够净化污水,而且还能收获电能,在一定程度上降低了污水处理的成本,因而近些年受到广泛关注。目前市面上还没有专门用于MFC的自动测试装置,大多采用变阻箱搭配现成数据采集卡的手动或半自动测试方法,不仅测试过程繁琐,而且不利于测量数据的后期分析与处理,因此有必要研制一套专门用于MFC的自动测试装置。基于上述背景,针对MFC参数测试环节对仪器设备的使用要求,研制了专门用于MFC的自动测试装置。本文总结了目前MFC国内外的发展现状,系统介绍了影响MFC产电能力的因素,分析了MFC的测量原理,选用合适的测量方法,完成了总体方案设计。本文按照低成本、高性能以及易操作等设计思想,硬件方面采用基于Cortex-M3的STM32作为控制单元,采用稳态放电法和中断电流法对MFC内阻及其构成进行测量与分析,采用DS18B20对环境温度进行测量,采用BH1750光强感应模块对环境光照强度进行测量,采用PS-LCD智能液晶屏实现人机交互及测试数据的显示,设计USB和RS232两种通讯接口与上位机进行通讯。软件程序分为控制测量过程的仪器控制程序、用于测量结果分析的LabVIEW上位机程序和PS-LCD显示程序。测量过程由程序控制,无需人为干预,仪器操作简单快捷。本论文对该装置的电压、温度和光照强度测量通道进行了测试,并对测试结果进行分析。测试结果表明,仪器性能稳定、工作可靠,可以方便的测出MFC的表观内阻及其构成、环境温度和光照强度,为提高MFC产电能力提供合理的建议。
其他文献
苏轼知徐州时期,勤政爱民,遗爱于民,通达务实,寓意于物,排解忧患,热爱生活,为徐州这座文化古城留下了宝贵的文化遗产,也为徐州这座文化古城增添了新的亮色。就可见的文化遗存
追随苏轼踪迹12年,历经千山万水,饱受艰难曲折,终于完成了《苏轼行迹考》。本书由台北国家图书馆出版,共五册,120万字。纸质本共印四套,一套置放于台北国家图书馆;一套置放于
本论文开展尘埃等离子体中带电尘埃颗粒运动的动力学性质研究,对于揭开尘埃等离粒子体系统内运动粒子间的相互作用行为具有十分重要的意义。无论在单一自洽场或自洽场与外势
在许多能量转换和储存装置中,氧还原反应oxygen reduction reaction(ORR)是重要的反应,其中燃料电池是最具代表性的。但是由于燃料电池需要铂或铂基材料作为催化剂,因此它的
油松作为黄土高原地区的先锋树种,因其具有耐寒、耐旱和耐贫瘠的特性而被作为主要的人工作林树种广泛栽植。前期对油松的研究已经发现,油松造林后随着林龄的增加土壤理化性质
纳米线阵列具有长径比高、比表面积大及电子注入效率高等优点,在纳米发电机、压电和温度传感器、场效应管等领域具有重要应用。采用两步水热法在ITO/Kapton/Al基底上制备Zn O
知识图谱是一种相对通用的语义知识的形式化表示框架,具有丰富的语义表达和开放互联能力。针对电网领域的数据模型,提出了一种基于知识图谱的模型诊断方式,通过将数据模型视
景圣中学处于永川区南部五间镇新建场圣水湖畔,有悠久的"圣贤文化"传统,有"景先贤、启后进"博学精神,有丰富灿烂的"人文建设",有硕果累累的"先贤"人格魅力。景圣中学始终以走
会议
方法:通过一例于2014年7月到2015年3月连续住院5次的年龄85岁女性患者,分别于心内科3次、呼吸科2次进行治疗,对患者的药物清单进行审核。目的:探讨实施药物整合对于提高用药
会议
南方某桥梁拟采用水性改性环氧砂浆对纵向预应力管道进行补压浆,为了确保高温条件下水性改性环氧砂浆的锚固能力,本文制备了高温型水性改性环氧砂浆;分别考察了自制水性改性