基于ARM的水质多参数检测系统的研究

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1、分类号：TH701密级：UDC：编号：12-080400-30M学位论文基于ARM的水质多参数检测系统的研究陈俊华指导教师姓名：张思祥教授河北工业大学申请学位级别：硕士学科、专业名称：仪器科学与技术论文提交日期：2012年3月论文答辩日期:2012年3月学位授予单位：河北工业大学答辩委员会主席：评阅人：2012年3月ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofInstrumentScienceandTechnologySTUDYOFTHEDE

2、TECTIONSYSTEMOFMULTIPARAMETERWATERQUALITYBASEDONARMByCHENJunhuaSupervisor:ProfessorZhangSixiangMarch2012原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承

3、担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：河北工业大学硕士学位论文基于ARM的水质多参数检测系统的研究摘要随着人类科技和文明的发展，越来越多种类

4、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

5、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

6、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。关键词：水质多参数，ARM，μClinux，CAN总线i基于ARM的水质多参数检测系统的研究STUDYOFTHEDETECTIONSYSTEMOFMULTIPARAMETERWATERQUALITYBASEDONARMABSTRACTAsthetechnologyandciviliz

7、ationdevelop,moreandmoretypesofindustrialwastewateranddomesticsewagearegenerated.Ifthesewageisnothandledproperly,anddischargedintowaterbody,itwillseriouslyaffecttheecologicalenvironment.Therefore,whetherthesewageisdetectedeffectivelyanddealedwithwillimpactonourenvi

8、ronmentdirectly.Measurementoflot’sparametersisneededintheprosessofwaterqualitytest.Ifwaterqualityismeasuredbyasinglewaterqualityparametertestinge