智能電導(dǎo)率測(cè)量系統(tǒng)的研制.pdf

1、電導(dǎo)率的測(cè)量廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)流程控制、醫(yī)藥衛(wèi)生、科學(xué)研究和產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)過程，其中環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測(cè)、電子工業(yè)用水水質(zhì)評(píng)定是最為突出的應(yīng)用例子。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，越來越多的產(chǎn)品、技術(shù)開始對(duì)介質(zhì)的導(dǎo)電性能、成份要求給出準(zhǔn)確的分析和評(píng)價(jià)，而且在實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確度等方面提出了更高的要求。本文研制了一種智能電導(dǎo)率測(cè)量?jī)x，并介紹了其研制背景、設(shè)計(jì)思路和使用效果。該測(cè)量?jī)x可實(shí)現(xiàn)無線傳輸并可組成分布式測(cè)量網(wǎng)絡(luò),滿足多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量，遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求。

2、 本文所做工作主要有以下幾個(gè)方面: (1)設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)C8051F020 液體電導(dǎo)率智能測(cè)量?jī)x，其量程范圍是0μS·cm-1～105μS·cm-1，滿度相對(duì)誤差小于1％。該測(cè)量?jī)x可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)量程切換；自動(dòng)溫度補(bǔ)償；可設(shè)置電導(dǎo)率超限報(bào)警，自動(dòng)進(jìn)放水等功能。該裝置采用了雙極性方波脈沖電壓源作為系統(tǒng)的激勵(lì)源，通過快速的正負(fù)極性電壓切換來削弱系統(tǒng)采用直流激勵(lì)時(shí)帶來的極化效應(yīng)，并能夠在測(cè)量的瞬間有效克服電容效應(yīng)的影響，較傳統(tǒng)的

3、采用交流法作為系統(tǒng)激勵(lì)源的電導(dǎo)測(cè)量系統(tǒng)而言，后續(xù)的信號(hào)處理電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,處理速度快。 (2)通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電阻多次測(cè)量，并借助軟件Matlab的數(shù)據(jù)擬合功能，在不同增益值的測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)標(biāo)定，并獲得6個(gè)標(biāo)定模型。 (3)以51 單片機(jī)為核心構(gòu)成電導(dǎo)率測(cè)量無線傳輸系統(tǒng)。針對(duì)多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量的需求可組成傳輸網(wǎng)絡(luò)。分機(jī)與主控機(jī)的通信采用無線通訊方式，與有線技術(shù)相比，無線技術(shù)主要具有成本低、攜帶方便、省去布線煩惱等優(yōu)點(diǎn)。無線通訊以采