基于嵌入式計算機(jī)的污水化學(xué)需氧量在線監(jiān)測儀的開發(fā)與研究.pdf

1、隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，環(huán)境污染也日益嚴(yán)重，環(huán)保部門對環(huán)境監(jiān)測力度不斷增加，其中現(xiàn)代化的監(jiān)測設(shè)備是提高監(jiān)測水平的重要因素。污水化學(xué)需氧量(COD)是綜合評價水體污染程度的重要指標(biāo)之一，所以污水COD在線監(jiān)測儀在水質(zhì)監(jiān)測方面的很有應(yīng)用價值。目前，國內(nèi)外生產(chǎn)的污水COD監(jiān)測儀種類很多，檢測原理也不相同。國外產(chǎn)品的檢測精度比較高，但是價格相對也是比較高，不利于在我國推廣，所以開發(fā)成本低，適應(yīng)在線監(jiān)測的污水COD儀成了研究的重點。 隨

2、著計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，嵌入式計算機(jī)系統(tǒng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。嵌入式技術(shù)為儀器的發(fā)展帶來了很多好處，如使儀器的功耗降低、成本降低、更趨于小型化、實時的數(shù)據(jù)處理能力、網(wǎng)絡(luò)互連功能、智能化的軟件以及良好的功能擴(kuò)展能力等。 污水COD在線監(jiān)測儀的開發(fā)需要考慮三個方面的內(nèi)容： 1、COD檢測原理的選擇。COD檢測原理有很多種，但是傳統(tǒng)的檢測方法不能適應(yīng)在線監(jiān)測的應(yīng)用，論文中經(jīng)過對目前檢測原理的對比，選擇了比較新的電化學(xué)檢測

3、方法。 2、COD在線監(jiān)測儀硬件系統(tǒng)設(shè)計。根據(jù)COD在線監(jiān)測儀選用的微控制器和需要實現(xiàn)的功能來選擇所需要的外圍器件并設(shè)計電路。 3、COD在線監(jiān)測儀的嵌入式軟件系統(tǒng)設(shè)計。首先要選擇一種嵌入式操作系統(tǒng)，然后將它移植到所選的硬件微控制器上，以此為基礎(chǔ)再開發(fā)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。 本論文選擇μC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng)和基于ARM7的微控制器LPC2210來開發(fā)嵌入式污水COD在線監(jiān)測儀。經(jīng)過深入研究ARM7處理器的

4、體系結(jié)構(gòu)與應(yīng)用開發(fā)流程，本文論述了根據(jù)應(yīng)用需求而自主設(shè)計的基于ARM7核的LPC2210微控制器的嵌入式硬件系統(tǒng)，實現(xiàn)了一個高性能的嵌入式硬件系統(tǒng)，充分發(fā)揮了ARM7處理器的強(qiáng)大功能。在軟件平臺方面本文簡述了嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-II的優(yōu)勢及基本特點，并分析了其移植到一個硬件平臺上的所需的條件；編寫了系統(tǒng)的應(yīng)用程序。本論文的創(chuàng)新點是：儀器系統(tǒng)采用了嵌入式系統(tǒng)，選擇了無二次污染、檢測速度快的電化學(xué)的檢測原理。 本文研究的