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申请/专利权人：齐鲁工业大学(山东省科学院);山东省科学院海洋仪器仪表研究所;崂山国家实验室

摘要：本发明属于海洋数据处理领域，具体公开一种基于RLS算法的海洋生化要素数据采集系统及处理方法，包括控制端和参数采集端，控制端包括单片机最小系统模块、电源管理模块、无线能量发射模块、ZigBee无线通讯模块、数据存储模块与过滤泵驱动模块,控制端的电源管理模块为控制端供电。本发明的控制系统采用磁感应耦合式无线供电技术，实现电能从控制端到采集端的无线传输；采用动态调整遗忘因子的递归最小二乘自适应滤波算法实时处理氮硅磷浓度数据，以确保数据的准确度和系统的稳定性。该系统可以同时准确测量氮、硅、磷元素的浓度,且控制端与采集端没有电线连接，方便组合维护与更换。

主权项：1.一种基于RLS算法的海洋生化要素数据采集系统，其特征在于：包括控制节点和参数采集节点，其中控制节点包括微控制器，与所述微控制器电连接的电源管理模块、无线能量发射模块、ZigBee无线通讯模块、数据存储模块和过滤泵驱动模块，控制节点内的电源管理模块为控制节点供电；参数采集节点包括各自独立的氮素、磷素、硅素浓度采集节点，各参数采集节点包括微控制器，与微控制器电连接的无线能量接收模块、ZigBee无线通讯模块、光源信号采集模块、漏液检测模块、混合泵驱动模块、电磁阀驱动模块、紫外灯驱动模块、加热器驱动模块和温度采集模块，参数采集节点内的电源管理模块为参数采集节点供电；控制节点内的ZigBee通信模块与各参数采集节点内的ZigBee通信模块进行无线通信，控制节点内的无线能量发送模块对各参数采集节点内的无线能量接收模块无线供电；所述控制节点的无线能量发射模块通过磁感应耦合技术将电能无线传输至参数采集节点的无线能量接收模块，实现参数采集节点的无线供电；所述无线能量发射模块包括发射电路和控制电路；所述无线能量接收模块包括接收电路；具体步骤如下：无线能量发射模块中的发射电路通过稳压器提供稳定的12V电源电压，经过整流二极管和滤波电容进行平滑处理，并通过偏置电阻设定工作点；功率MOSFET构成的逆变器电路调制电流频率，产生高频电流，并通过发射线圈生成高频交变磁场，发射电路中多个发射线圈与补偿网络并联在逆变电路后，与无线能量接收模块中的接收端线圈一一对应，分别对每个接收端进行供电，接收电路利用接收线圈接收发射线圈产生的高频交变磁场，通过磁耦合原理生成感应电流，感应电流经过整流二极管整流和滤波电容平滑处理，并由功率MOSFET调节输出电压，提供稳定的直流电供负载使用；控制电路采用开关电源控制芯片，通过偏置电阻设定工作点，去耦电容进一步平滑输出电压，确保系统输出电压和电流的稳定性。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 崂山国家实验室 基于RLS算法的海洋生化要素数据采集系统及处理方法