饮用水水质tds检测终端的设计与技术研究

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时间:2019-03-20

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1、.m1麟《丢种乂郁圓硕±学位论文胃礫圓饮用水水质TDS检测终端的设计与技术研究I作者姓名乔九印指导教臟名、职称王昌明教授申请学位类别工学硕壬I学校代码10701学号1302121173分类号TM93密级公开西安电子科技大学硕士学位论文饮用水水质TDS检测终端的设计与技术研究作者姓名:乔九印一级学科:控制科学与工程二级学科:系统工程学位类别:工学硕士指导教师姓名、职称:王昌明教授学院:电子工程学院提交日期:2015年11月TheDesignandTechnologyResearchonTDSMeasurementInstrument

2、forDrinkingWaterAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSystemsEngineeringByQiaoJiuyinSupervisor:WangChangmingProfessorNovember2015西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加标注和致谢;也不包含

3、中所罗列的内容W外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的间事对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处。,本人承担切法律责任■:/2.本人签名:7<日期含。西安电子科技大学关于论文使用巧权的说明;本人完全丫解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即研究生在校攻读学位期间论文王作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文论文的全部或部分内容,允许采用影的复印件,允许爸阅、借阅论文;学校可W公布印

4、,、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证结合学位论文研究成果完成的论。文、发明专利等成果,署名单位为晒安电子科技大学保密的学位论文在年解密后适用本授权书。_-苗:本人签名:气叮导师签名■期口期;:[)日摘要摘要随着生活水平的提高,人们越来越关注饮用水水质的问题了。对于饮用水的水质,可以用三种参数作为衡量标准,分别是:TDS、余氯量、PH值。TDS是影响饮用水水质的重要因素,它会直接影响水的口感。所以,如何实时地、更为准确地测量出TDS的值就显得更加重要了。TDS叫做溶解性固体总量,一般是通过测量水的电导率得到的。随着微处理器技术和集成电路技术的

5、发展,数字化的电极式电导率测量法逐渐成为主流测量方法。电桥法、分压法、相敏检波法、频率法等都充分利用了微处理器强大的处理能力和丰富的配置资源,并可以实现温度的自动补偿功能,使得测量的精度有了很大的提高。本文在参阅了大量的国内外参考文献的基础上,对常用的电导率测量方法及各方法存在的优缺点进行了认真地分析,归纳了影响电极式电导率测量精度的因素,分别是:电极的极化效应的影响、电导池的电容效应的影响、水温度的影响。在此基础上提出使用双频正弦测量法进行测量,介绍了测量原理,并通过公式推导对其进行解释。使用STM32微处理器芯片作为控制核心,完成相关电路设计,主要有正弦信号发生电路、温度测量

6、及补偿电路、通信接口电路和显示模块设计。通过STM32控制AD9851来产生两个不同频率的正弦波;用DS18B20实现温度的采集,再通过编程实现温度自动补偿;用STM32来控制LCD驱动芯片ILI9341实现数据的本地实时显示;通信接口设计有RS-485接口和以太网接口,对于以太网接口通过移植精简的TCP/IP协议栈实现网络通信。有两种方式可以实现服务器设计,分别是云服务器设计和网际组态软件WebAccess设计。关键词:TDS,电导率,双频正弦信号,温度补偿IABSTRACTABSTRACTWiththeimprovementoflivingstandard,peopleare

7、increasinglyconcernedabouttheproblemofdrinkingwaterquality.Fordrinkingwaterquality,wecanusethreeparametersasameasureofstandard,namely:TDS,residualchlorine,pHvalue.TDSisanimportantfactoraffectingthequalityofdrinkingwater,itwilldirectlyaffectth

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