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基于ARM的光电检测技术及应用研究
资料介绍
随着现代工业的快速发展,各个行业对光电检测技术的要求越来越高。而传统的光电检测技术多是基于8位单片机构建检测系统。所以无论是在处理速度,还是仪器的整体性能上,传统的光电检测系统都已经无法满足检测要求。为了提高光电检测技术的检测性能,希望能将光电检测技术与性能十分优良、资源丰富的32位ARM处理器相结合,为此基于ARM的光电检测技术的研究应运而生。探索这种基于ARM处理器的新型光电检测技术及其在水质化学耗氧量检测方面的应用是本课题研究的主要内容。
本课题选用了意法半导体公司的STM32F103VE处理器作为光电检测系统的核心部分。课题完成了系统的硬件电路、软件程序设计。采用的测量原理是根据污染程度不同的污水的吸光度不同,单片机采集到的电压值就不同,根据公式计算出污水的化学耗氧量。然后进行了该光电检测系统在水质化学耗氧量上检测中的实验研究。设计了四组实验,分别是COD值与AD值线性关系验证实验、环境温度对测量曲线线性度影响实验、仪器对比实验、仪器重复性实验。用以分析本课题设计的光电检测系统的整体性能。
通过对实验结果以及大量的实验数据进行分析,发现该光电检测系统无论是稳定性还是重复性都能够满足实际的检测要求。另外,STM32F103VE处理器的选用有效的减小了系统的硬件电路体积,并且提高了模拟量的采集速度。在此基础上,又详细地分析了影响光电检测系统检测精度的多个因素,并且提出了改进方法,为设计性能更加优良的检测系统提供了宝贵的技术资料。
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