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臭氧作为一种高效且无二次污染的强氧化剂,它在医疗卫生、污水治理、家居消毒等方面被广泛应用。但是在农业生产领域中,臭氧技术应用在大棚温室病虫害防治上属于刚刚起步阶段。臭氧不仅可以杀灭各种病虫害,而且还可清洁表层土壤和植物表面的毒素,消除药物残留,为温室作物创造良好的生态环境。但目前的臭氧设备自动化水平低、功能单一,不能实时准确检测控制臭氧浓度,同时,臭氧浓度过高会对大棚农作物、操作人员造成损害。针对这些问题,本文研究和设计一种能实时在线检测臭氧浓度的测控系统,同时能够检测气体流量和温度,实现整个臭氧生产过程的闭环控制。本文首先介绍了介质阻挡放电产生臭氧的方法,给出了介质阻挡放电电路的放电功率,为构成闭环控制系统提供了理论依据,又着重介绍了紫外辐射吸收法的工作原理,并采用该方法进行臭氧浓度的检测;其次重点介绍了臭氧发生器的供电电源,选用串联谐振式IGBT逆变电源作为供电电源,设计了一种基于CD4046的频率跟踪移相PWM控制电路,通过改变电源电压的大小,调节臭氧放电功率,实现臭氧浓度的调节;为实时检测臭氧浓度,设计了基于ADμC812单片机为核心的微机控制系统,完成了对光强、温度、流量和峰值电压信号的采集及存储,并与PC机进行通讯;下位机软件采用C语言编写,上位机软件采用VC++编写,实现人机对话控制功能;最后在改进后的50g/h的臭氧发生装置上进行系统试验测试。在稳定状态下,进行系统试验测试得出:当气体流量为100ml/min,电压峰值为5000V,系统温度稳定在26.5℃左右时,臭氧浓度趋于稳定在40.35mg/L,完成了臭氧浓度测控系统的在线检测功能;再将测试结果与传统的碘化钾滴定法测试结果进行比较,系统测试值的相对误差不超出3%,系统检测精度为0.01mg/L,满足大棚温室使用要求,具有一定的实用性;在温度、流量、峰值电压这三个系统参数值分别发生变化时,进行系统试验测试,测试结果验证了这三个系统参数对臭氧浓度影响的理论正确性,实现了对温度、流量及峰值电压的在线控制。