江苏是水产养殖大省,江苏乃至全国的水产养殖业正从传统的自然环境下的人工养殖,逐步向工业化、高密度的集约式养殖方式发展。养殖过程中对水质的监测与控制对提高水产品产量、降低生产成本、防止鱼类病害的发生、提高经济效益起着决定性作用。“基于E-Web的工业化养殖水质环境自动监控系统”是苏州市社会发展项目,该项目从水产养殖业的实际需要出发,可以同时实现对主要水质指标:温度、溶解氧和pH值等进行分布式、网络化的管理。通过扩展,可监测光照、氨氮、硫化物、亚硝酸盐等众多水质指标。该系统由数据采集子系统、调控子系统、中央控制子系统及监控主机组成。数据采集与调控子系统作为设备前端,其主要功能是通过化学电极和其他相关传感器,实现水质数据的采集与处理,并通过控制算法对水质环境指标进行自动控制,同时通过数据传输网络将水质数据传输到中央控制系统。中央控制子系统作为设备后端,内嵌Web服务器,其主要功能是使该系统能通过以太网接入Internet..实现远程监控,同时将所收集的数据传输到数据库系统中,以实现水质数据的存储,也可对记录的数据进行分析,预报可能发生的病害。本文详细描述了前后端子系统的硬件与软件系统的设计与实现过程,论述了硬件的选型、硬件电路的设计与测试方法,对水质数据采集与调控、LCD显示及报警模块的软硬设计进行了简要说明。文章重点阐述了基于8位MCI_J的以太网控制器硬件系统设计、以太网控制器设备驱动程序的设计、TCP/IP协议栈的实现、HTTP服务器和CGI程序设计,以及现场设备实时数据的图形化显示问题的解决方法。同时,对前后端之间的数据通信、系统在恶劣环境下的抗干扰等问题也进行了较深入的讨论。