目前，我国水产养殖业中，多采取人工取样分析，即通过人工到养殖池中取水样后，带回实验室利用相应的设备对水质检测分析，此方法耗费人力成本较高、时效性较差，除了会造成检测结果误差大外，各水质参数的变化趋势也得不到很好的展示；相对人工取样分析，采用便携式手持监测仪能够有效提高检测精度与效率，但该方法也需要人工测量，且监测数据仅凭靠人工记忆或纸质保留下来，很多重要数据没有办法被保留，对后续水质参数的预测与分析造成一定的困难。
随着WSN技术不断发展，人们越来越多地将关注点转移到自动化监测及远程数据监控方面，因此，设计一套适用于循环水养殖的多参数水质监控系统具有一定的现实意义。传感器技术、计算机控制技术及通信技术不断发展，市场上产品众多；结合相关理论知识，设计以单片机控制系统为核心，选用高精度传感器进行采集，并结合无线通信技术传输数据的方案，理论依据充实且实施比较容易。此课题若能研究顺利，将有效的减少水产养殖中人力成本以及提高时效性。
以STM32F103RBT6芯片为主控制器，分别设计温度、溶解氧、pH以及水位测量电路实现水质多参数采集，并利用XL4432-D01通信模块实现传感器节点数据传输，由终端节点汇集所有传感器节点数据后通过USB通信模块上传数据至上位机。
（1）研制一种基于WSN的循环水养殖多参数巡回监控系统，以满足循环水养殖发展需要。
（2）针对pH电极与溶解氧电极探头因长时间置于养殖池中而受到污染，导致检测误差大的问题，设计一种传感器自动清洗装置，可以在不损坏电极的条件下，实现电极探头自动清洗，有效降低检测误差。
（3）研制循环水养殖水质多参数监测节点，根据实现功能分为传感器节点与终端节点，并完成相关硬件电路与软件设计。硬件电路部分包括MCU控制电路、多参数采集、无线通信、传感器清洗与USB通信等模块；软件部分主要包括：主控制流程、多参数采集流程与传感器自动清洗流程等。
（4）上位机监控软件设计。以Visual C++ 6.0作为开发工具进行设计，通过USB通信模块接收节点数据解析后储存到数据库，采用可视化界面实现温度、pH、溶解氧和水位参数的实时显示、参数设置、历史数据查看以及故障诊断、短信报警等功能。

目前，我国水产养殖业中，多采取人工取样分析，即通过人工到养殖池中取水样后，带回实验室利用相应的设备对水质检测分析，此方法耗费人力成本较高、时效性较差，除了会造成检测结果误差大外，各水质参数的变化趋势也得不到很好的展示；相对人工取样分析，采用便携式手持监测仪能够有效提高检测精度与效率，但该方法也需要人工测量，且监测数据仅凭靠人工记忆或纸质保留下来，很多重要数据没有办法被保留，对后续水质参数的预测与分析造成一定的困难。
随着WSN技术不断发展，人们越来越多地将关注点转移到自动化监测及远程数据监控方面，因此，设计一套适用于循环水养殖的多参数水质监控系统具有一定的现实意义。传感器技术、计算机控制技术及通信技术不断发展，市场上产品众多；结合相关理论知识，设计以单片机控制系统为核心，选用高精度传感器进行采集，并结合无线通信技术传输数据的方案，理论依据充实且实施比较容易。此课题若能研究顺利，将有效的减少水产养殖中人力成本以及提高时效性。
以STM32F103RBT6芯片为主控制器，分别设计温度、溶解氧、pH以及水位测量电路实现水质多参数采集，并利用XL4432-D01通信模块实现传感器节点数据传输，由终端节点汇集所有传感器节点数据后通过USB通信模块上传数据至上位机。
（1）研制一种基于WSN的循环水养殖多参数巡回监控系统，以满足循环水养殖发展需要。
（2）针对pH电极与溶解氧电极探头因长时间置于养殖池中而受到污染，导致检测误差大的问题，设计一种传感器自动清洗装置，可以在不损坏电极的条件下，实现电极探头自动清洗，有效降低检测误差。
（3）研制循环水养殖水质多参数监测节点，根据实现功能分为传感器节点与终端节点，并完成相关硬件电路与软件设计。硬件电路部分包括MCU控制电路、多参数采集、无线通信、传感器清洗与USB通信等模块；软件部分主要包括：主控制流程、多参数采集流程与传感器自动清洗流程等。
（4）上位机监控软件设计。以Visual C++ 6.0作为开发工具进行设计，通过USB通信模块接收节点数据解析后储存到数据库，采用可视化界面实现温度、pH、溶解氧和水位参数的实时显示、参数设置、历史数据查看以及故障诊断、短信报警等功能。