智能電導(dǎo)率測量系統(tǒng)的研制.pdf

1、電導(dǎo)率的測量廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)流程控制、醫(yī)藥衛(wèi)生、科學研究和產(chǎn)品質(zhì)量檢驗過程，其中環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測、電子工業(yè)用水水質(zhì)評定是最為突出的應(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)開始對介質(zhì)的導(dǎo)電性能、成份要求給出準確的分析和評價，而且在實時性、準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)率測量儀，并介紹了其研制背景、設(shè)計思路和使用效果。該測量儀可實現(xiàn)無線傳輸并可組成分布式測量網(wǎng)絡(luò),滿足多點同時測量，遠距離實時監(jiān)控的要求。

2、 本文所做工作主要有以下幾個方面: (1)設(shè)計了一種基于單片機C8051F020 液體電導(dǎo)率智能測量儀，其量程范圍是0μS·cm-1～105μS·cm-1，滿度相對誤差小于1％。該測量儀可實現(xiàn)自動量程切換；自動溫度補償；可設(shè)置電導(dǎo)率超限報警，自動進放水等功能。該裝置采用了雙極性方波脈沖電壓源作為系統(tǒng)的激勵源，通過快速的正負極性電壓切換來削弱系統(tǒng)采用直流激勵時帶來的極化效應(yīng)，并能夠在測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)激勵源的電導(dǎo)測量系統(tǒng)而言，后續(xù)的信號處理電路結(jié)構(gòu)簡單,處理速度快。 (2)通過對標準電阻多次測量，并借助軟件Matlab的數(shù)據(jù)擬合功能，在不同增益值的測量范圍內(nèi)進行系統(tǒng)標定，并獲得6個標定模型。 (3)以51 單片機為核心構(gòu)成電導(dǎo)率測量無線傳輸系統(tǒng)。針對多點同時測量的需求可組成傳輸網(wǎng)絡(luò)。分機與主控機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。無線通訊以采