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水质监测系统是一种以水质分析为核心,结合了信息通信技术、自动控制技术和计算机技术,具有数据采集、传输、处理和分析等功能的综合监测系统,可以及时监测水质变化情况,在水污染防治、环保执法和决策中具有重要作用。本文通过分析水质监测系统的发展与现状,针对手持式水质监测仪器存在的功能单一、数据处理能力低等不足,提出了一种新型的手持式氨氮水质监测系统的设计方案,以求进一步提高水质应急监测和数据处理能力。本文提出了手持式氨氮水质监测系统的总体构架,设计并实现了手持式监测终端的硬件电路,完成了监测终端系统的移植与应用软件设计,实现了Linux平台下的系统监测中心软件和监测中心数据库。系统测试表明,本文设计的手持式氨氮水质监测系统基本实现了各项功能,满足设计需求。本文的研究工作可以归纳为以下几个方面:1.通过对国内外水质监测系统发展及现状的分析,并结合当前水质监测需求,提出了一种基于嵌入式技术的手持式氨氮水质监测系统的设计方案。该系统具有监测灵活、成本低廉、易于维护等特点,弥补了现有水质监测系统功能单一、数据处理能力低等不足,在区域水质监测和应急监测中具有很重要价值。2.完成了手持式氨氮水质监测系统监测终端的硬件和软件设计。本文设计了以ARM9处理器为核心的监测终端核心电路,以及数据采集、移动通信和电源管理等外围功能电路,并完成了印制电路板的设计和制作。监测终端搭载Linux操作系统,使用Qt平台开发出具有良好人机交互功能的应用软件,实现了终端设备的污染数据采集与编辑、数据传输、数据查询与分析、数据处理等功能。3.完成了手持式氨氮水质监测系统监测中心的软件设计与优化。监测中心软件主要包括数据库的设计和应用软件的设计,为用户提供了用户权限管理、数据查询、数据分析、数据处理、数据报表、打印预览等功能,方便对水质监测系统进行管理和对污染数据的分析处理。本文使用My SQL数据库系统存储和管理数据。4.实现了基于GIS的可视化污染数据分析和处理功能。本文设计了基于GIS的数据查询和专题图分析功能,将水质监测数据更加直观地反映在地理空间中,用户可以方便的在手持终端和监测中心进行数据分析和处理,进一步提高了区域水质监测和应急响应能力,为环境规划和治理提供重要参考。