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文檔簡介
1、本課題基于電化學(xué)酶生物傳感器技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)信息共享技術(shù)研發(fā)了農(nóng)藥殘留快速檢測系統(tǒng),利用農(nóng)藥對酶的抑制作用,將乙酰膽堿酯酶作為生物識別元件,制作乙酰膽堿酯酶電極作為工作電極采集電化學(xué)信號,通過農(nóng)藥殘留濃度和抑制率的關(guān)系模型得到相應(yīng)農(nóng)藥的殘留濃度,借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢可以將農(nóng)殘信息進(jìn)行共享。本系統(tǒng)由下位機(jī)(實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留檢測)、上位機(jī)(實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留信息處理、二維條碼生成和整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控)、檢測信息共享平臺(實(shí)現(xiàn)檢測信息共享)三部分組成。本系統(tǒng)以
2、實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留檢測為出發(fā)點(diǎn),利用酶生物傳感器作為檢測設(shè)備專用傳感器,系統(tǒng)檢測設(shè)備體積小、操作簡單、制作成本低、檢測限低,可以用于農(nóng)藥的快速檢測,便于普及和推廣。在準(zhǔn)確檢測農(nóng)殘值的基礎(chǔ)上我們使用虛擬儀器上位機(jī)設(shè)計(jì)軟件 LabVIEW開發(fā)了檢測系統(tǒng)監(jiān)控平臺,實(shí)現(xiàn)了檢測信息的處理和數(shù)據(jù)庫交互以及對下位機(jī)檢測設(shè)備和信息共享平臺進(jìn)行監(jiān)控和管理,采用 ASP+ACCESS技術(shù)和二維條碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥檢測信息的共享。
本文在第二章首先介紹了農(nóng)
3、藥殘留檢測的檢測機(jī)理(酶抑制法),在此基礎(chǔ)上研究了乙酰膽堿酯酶傳感器制備方法(第三章),在介紹農(nóng)藥殘留檢測系統(tǒng)下位機(jī)之前在第四章對整個(gè)農(nóng)藥殘留檢測系統(tǒng)做了整體介紹(第四章)。在此基礎(chǔ)上研制了農(nóng)殘檢測儀即系統(tǒng)下位機(jī)(第五章)用來實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留的快速檢測和檢測數(shù)據(jù)的發(fā)送。我們選用 STM32F103VET6為農(nóng)藥殘留檢測儀的微處理器完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通信、實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)打印、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等多種任務(wù)?;趯ο挛粰C(jī)檢測性能的要求,選用了精密雙運(yùn)算放大
4、器 TLC272CP,此芯片內(nèi)部集成兩個(gè)放大器,與傳統(tǒng)的恒電位電路相比可以減少電路板的布局面積并且精確度較高。為了滿足儀器的便攜性以及美觀等要求本文在第五章對下位機(jī)的操作界面及外觀進(jìn)行了設(shè)計(jì)。農(nóng)殘檢測系統(tǒng)下位機(jī)實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留檢測并將檢測信息通過無線通信傳送至上位機(jī)(第七章),上位機(jī)對接收到的檢測信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。這里的數(shù)據(jù)分析包括了對檢測信息的二次處理,包括標(biāo)準(zhǔn)值比對,并且將檢測地點(diǎn),檢測時(shí)間,檢測人員等相關(guān)信息進(jìn)行整合并生成二維條碼,建
5、立數(shù)據(jù)庫,通過物聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行信息共享(第八章),用戶可以通過手機(jī)或者二維條碼掃描設(shè)備對購買蔬菜,水果的農(nóng)藥殘留值包括其食用安全進(jìn)行實(shí)時(shí)了解,在超市,在市場,在家里,在公司,只需將手機(jī)攝像頭對準(zhǔn)相應(yīng)的二維條碼進(jìn)行二維條碼識別,便可了解果蔬的農(nóng)殘值。使用 Quick Response(QR)二維條碼和無線射頻技術(shù) Radio Frequency Identification(RFID)溯源模式結(jié)合現(xiàn)有溯源技術(shù)提出蔬菜質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)模型(第
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