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基于ARM的水质多参数检测系统的研究
资料介绍
随着人类科技和文明的发展,越来越多种类的工业污水和生活污水大量产生。如果处理不当,将污水排放到水体中,将严重影响生态环境。因此,能否有效检测并处理,会直接影响我们的生存环境。
在水质检测中,需要测量许多参数。如果采用单个水质参数检测仪器逐一进行检测,将会耗费大量的时间和资金。因此,水质多参数检测仪器的研发非常需要。本文将pH值、氨氮、化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、生化需氧量(BOD)、浊度列为检测对象。对每个水质参数的检测方法对比分析,选择适合工业在线检测的方法。
根据检测系统的功能,采用 CAN 总线形成一个分布式测控系统,将待测的六个参数用四个测量单元来完成。水质多参数检测系统的控制和人机交互由上位机来完成。上位机是一个基于ARM的嵌入式系统,其处理器是LPC2210。各个水质参数的测量由相应的测量单元来完成。测量单元是基于单片机的测控系统,其处理器是C8051F040。上位机和测量单元之间通过CAN总线来连接,负责数据和命令的传输。
基于SmartARM2200嵌入式开发平台,对上位机的软硬件系统做了开发。选择μClinux为上位机的操作系统,并搭建了嵌入式 μClinux 开发平台。每个测量单元的硬件部分除了单片机最小系统电路之外,还有 CAN 驱动电路、输出控制电路和测量信号处理电路。负责系统内部通信的CAN总线,其主要电路都围绕在上位机和测量单元附近,CAN总线技术规范采用CAN2.0A规范。
基于ARM的水质多参数检测系统结合了嵌入式技术和CAN总线技术,能够保证对多个水质参数的实时准确测量,并且具有升级和更新空间。
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