保护水环境已经成为全球一项重大的课题,我国水质保护的严峻形势也对水质监测、预测及管理提出了更高的要求。针对我国的水质监测现状,考虑更加有效的满足大区域复杂环境下水质监测的需要,在深入了解了现阶段国内外水质自动监测与管理系统的基础上,本文对一种基于GPS、GSM和嵌入式技术的水质自动监测系统作了初步探讨,同时介绍了BP神经网络水质预测算法及其具体的应用实现。 水质自动监测系统较为庞大而又复杂,它由远程水质自动监测终端和水质监测中心构成。首先,本文进行了水质自动监测终端控制系统硬件设计,给出了现阶段水质自动监测需要用到终端控制系统功能的基本驱动函数;然后说明了GPS定位的基本原理和应用B12定位的软件实现基本流程;再结合TC35I GSM终端的特点,介绍了水质自动监测系统通信所基于的SMS软件实现流程。 水质预测是水环境规划、评价和管理工作的基础。本文最后介绍了BP人工神经网络水质预测算法,给出了算法的Matlab程序实现;提出了基于Matlab WebServer的水质预测算法实现方法,并具体介绍了Matlab Web Server的应用原理、应用配置,给出了从数据传递、Matlab Web Server函数编写到水质预测结果输出整个过程的程序。 本论文对水质自动监测与预测技术的研究将有助于实施水质自动监测工程,实现水质实时监测、远程监控和水质预测,为环境保护、水文水利等相关部门提供一个全方位的集水质数据自动采集、水质监测终端监控、水质分析、监测中心辅助决策为一体的高度自动化、信息化的水质自动监测、决策支持系统。