基于嵌入式Linux的重金屬檢測儀的研究.pdf

1、近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平得到了提高，但經(jīng)濟發(fā)展帶來的環(huán)境污染狀況卻不容樂觀，尤其是土壤中重金屬污染問題。重金屬在土壤中不易降解，長時間的積累導(dǎo)致土壤重金屬含量過高，所以治理土壤重金屬污染迫在眉睫。要想治理重金屬污染，檢測重金屬種類和含量是最關(guān)鍵也是最基礎(chǔ)的一個環(huán)節(jié)。重金屬檢測儀器的性能直接影響重金屬的檢測準確性，進而影響制定治理污染的政策和方法。目前，重金屬檢測多依賴于實驗室內(nèi)的大型、離線重金屬分析儀，且檢測設(shè)備價

2、格昂貴。檢測儀器進行檢測時，樣品經(jīng)過采集、處理等環(huán)節(jié)，這樣從開始采集到檢測完成需要較長時間，而檢測過程需要專業(yè)人員操作，制約了實驗室檢測儀器的普及推廣。
　　本文主要針對大型檢測儀器體積大，不便于在田間作業(yè)問題，研究一種基于嵌入式ARM和陽極溶出伏安法原理的便攜式重金屬檢測儀器，能夠?qū)崿F(xiàn)在田間作業(yè)，對治理土壤污染有重大意義。
　　本文主要研究內(nèi)容:
　　1.查閱國內(nèi)外重金屬檢測文獻，充分了解重金屬檢測的原理以及現(xiàn)有檢測

3、儀器的現(xiàn)狀，確定本文使用方波陽極溶出伏安法作為本系統(tǒng)的檢測方法，設(shè)計一種便攜式的重金屬檢測儀器。
　　2.硬件設(shè)計包含:檢測電路、控制電路、電源電路。信號調(diào)理電路是檢測電路的核心電路，主要作用是將檢測到的電流信號進行放大。根據(jù)三電極間反應(yīng)原理，電路中需要一精準參考電源，這一電壓可以用芯片進行控制;控制電路發(fā)送檢測電路需要的電信號、進行數(shù)據(jù)的處理并處理后的數(shù)據(jù)在液晶屏顯示等。
　　3.檢測軟件主要包含設(shè)備的初始化和方波的設(shè)計。

4、根據(jù)檢測電路中需要的時間進行定時與中斷的參數(shù)設(shè)置;利用定時器形成檢測需要的方波形式。最終編寫出能夠?qū)崿F(xiàn)重金屬檢測的驅(qū)動程序。
　　4.Qt作為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示軟件，選擇C++語言進行編程設(shè)計。根據(jù)處理器發(fā)送的數(shù)據(jù)，進行初始設(shè)置。由于儀器是由非專業(yè)人員使用，所以選擇使用坐標化的圖形進行重金屬元素種類以及含量的顯示，檢測人員可以快速了解檢測結(jié)果。
　　硬件設(shè)計已完成，且能實現(xiàn)檢測功能，軟件能夠?qū)崿F(xiàn)正常數(shù)據(jù)顯示。目前檢測儀器能夠?qū)?/p>