1.2 国内外研究现状

20世纪60年代，日本成为第一个开展微藻生物方面研究的国家。伴随微藻产业的飞速发展, 各个国家意识到微藻生物的重要性,20世纪70年代，西方国家开始大力发展各类微藻项目，积极投入到微藻生物技术研究当中，直到目前，微藻已在食品行业、生物医药健康产业、水产行业、农业行业、护肤和药妆品行业、环保行业、能源行业等诸多行业得到运用，在食物与食品添加剂、营养补充剂、生物饵料、饲料等方面发展成熟。

微藻固碳减排技术作为一种新型的尾气处理技术，在中国已经达到中试和示范的发展阶段，但由于难以精确控制整个流程，现有的微藻固碳培养监测和尾气处理更多是局限在大规模燃煤电厂示范区，实验室只能依靠用实验手段进行严格控制，燃煤电厂示范区的监控处理上仍以人工操作为轴心，具有推广性差、处理成本高、固碳效率低、危险性高、微藻死亡率高等缺点^[2]。为解决上述问题，基于大数据和人工智能的微藻固碳减排自动监控处理系统的研究与应用已经成为世界研究热点。

1.3作品简介及意义

系统由以下三个部分组成：一、微藻生长环境长期监控系统—微藻培育监测组网，进行实时温度监测和光照强度监测，将数据实时传输到数据库，并在数据发生异常时及时报警和调整；二、碳浓度范围确定系统—二氧化碳动态平衡监测，在整个流程中合理布置去CO2气体分析仪和气体转子流量计，进行各环节二氧化碳浓度监测，并实时传输数据和发送控制命令；三、微藻培育系统—基于扰流板的立柱式光生物反应器，进行微藻培养并收获藻液。