基于嵌入式的污水多参数监测系统分析与设计

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1、摘要摘要环境污染问题是当今社会主要面临的问题之一。在我国，由于人口的快速增长和工业化步伐的不断加快，使环境污染不断严重，环境污染问题已经成为当今社会重要的问题之一。水体污染是环境污染的重要组成部分，国家和各地政府都非常重视污水的合理排放和综合治理。污水排放前需要监测的参数很多，如化学需氧量，生物需氧量，PH，含P等。本监测仪表具有对污水化学需氧量、PH值、温度等参数进行监测，并把监测结果进行相应的存储、显示等功能。污水化学需氧量是污水监测的重要指标之一，因此对污水的化学需氧量实现在线监测是十分必要

2、的。虽然现在市场上污水化学需氧量的监测仪器很多，但是大部分国内监测仪器都存在监测精度不高、测量耗时较长、无法实现在线监测和存在二次污染等问题。国外的仪器虽然在监测精度、监测时间和二次污染上做了很大的改进，但是国外仪器价格昂贵，不适宜在国内普及和推广。本课题采用全新的监测原理——电化学原理来测量污水的化学需氧量，不仅解决了监测时间过长和二次污染等问题，而且仪器制造成本较低，同时还具有智能化、网络化、微型化的优点，是一款比较理想的污水化学需氧量的监测仪表。在污水化学需氧量监测中主要完成其监测原理的选择

3、、监测仪器的硬件设计和监测仪器的软件设计，并在论文的最后提出了仪器进一步改进的方法。在本课题中选用电化学的监测方法测化学需氧量，由三电极系统电解产生羟基自由基，氧化水中的有机物，通过消耗的电量来监测污水的化学需氧量，很好的克服了以上的缺点。在PH值、温度等参数的监测中，我们选用现成的传感器进行监测。其输出信号经过适当的滤波、放大电路把监测信号转化为O到5V的标准信号，再进行模／数转换后送入单片机进行数据处理。在监测仪表硬件设计中，本课题完成了现场控制模块的电硌设计和中心控制模块的电路设计，其中现场

4、控制模块由AT89C51控制，中心控制模块由S3C44BO控制。同时还完成了显示模块、报警模块、存储模块等辅助模块的电路设计。在本课题中还设计了网络模块，使监测数据可以实现网上共享，极大摘要的方便了行政监督部门对污水排放情况的监督。在监测仪表软件设计中，本课题完成了对现场控制模块和中心控制模块的软件设计，现场控制模块采用K-eilc编程，中心控制模块采用uClin：u)(操作系统，在R．edHa：t2．4上编程，完成了S3C44BO的底层驱动的设计和应用程序的开发。同时本仪器还带有O到5V的标准监

5、测信号的输入接口，极大的方便了仪器的性能扩展。关键字：污水化学需氧量；PH；温度；电化学；三电极；uClirmxClinuxIIABSTRACTABSTRACTElⅣirDmentmproblemisoneofmem旬0fsocialprobl即鸲inthesocie哆IllCllilla，duet0nlerapidpopIllationgrowm觚dmeacceleratillgpaCeofi11du矧aliz撕011，tlleenvir0姗eIltalpoll砸0nke印∞rious，Env的

6、加1eIltaLlpollutionh嬲becoIneoneofnlehnportantissuesiIltOday’ssocie够Waterpollutionis觚iInport枷c0叩nentofeIⅣ的胁entalpollutio玛也eStateandlocalgoⅧmIIlentShaveat魄chedgreatattentiont0thereaSonablediscl脚geof∞wage锄dcomprelleIlSiVe拄ea_tIllent．Therewerem锄yparameterS

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