传感器电路设计 毕业设计

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1、毕业设计设计题目：传感器电路设计目录1.引言12.溶解氧传感器简介13.信号输入部分电路43.1电源滤波电路图43.2信号放大电路53.2.1信号放大电路图53.3AD623放大器简介63.3.1AD623放大器的特点63.3.2AD623放大器的工作原理64单片机电路74.1单片机电源电路图84.289LPC925芯片简介84.2.1P89PLC925芯片主要功能84.2.2P89PLC925的低功耗选择114.2.3P89PLC925的极限参数114.2.4P89PLC925芯片管脚图115.MiniICP下载线的电路

2、连接136.PCB板的绘制137.程序流程148.总结16参考文献16传感器电路设计摘要：溶解氧数字化传感器是应用单片机控制的智能化传感器，它可以对液体中溶解氧的含量进行准确的测量。本设计从总体上介绍了溶解氧数字化传感器的工作原理，着重介绍了电路元器件的选取以及输入信号的放大和P89LPC925芯片的工作原理，利用P89LPC925芯片实现对溶解氧浓度的准确测量。关键词：溶解氧传感器；P89LPC925;AD623Thedesignofthedissolvedoxygensensor(CollegeofPhysicsand

3、ElectronicEngineering,ElectricalEngineeringandItsAutomation,Class2Grade2003,0323110235)Abstract:Dissolvedoxygendigitalsensorisakingofintelligentsensorwhichusesingle-chipcomputertocontrol,itcouldmeasuretheoxygendissolvedinliquidaccurately.Thisdesignintroducesthewor

4、kprincipleofdissolvedoxygendigitalsensor,itintroducestheselectionofthecircuitcomponentsandamplificationofinputsignalsandtheworkprincipleofP89LPC925chip,P89LPC925chipusingthedissolvedoxygenconcentrationonthemeasurementaccuracy.KeyWords:dissolvedoxygensensor;P89LPC9

5、25;AD6231引言氧是维持人类生命活动必不可少的物质，它与人类的生存息息相关。氧也是与化学、生化反应、物理现象最密切的一种化学元素，无论是在工业、农业、能源、交通、医疗、生态环境等各个方面都有重要作用。特别是在水产养殖中，水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响。缺溶氧（溶解氧低于4mg/L）时将导致水生物窒息死亡；低溶氧导致水生物生长缓慢,增重率低而饵料系数高，对疾病的抵抗能力发病率高,生物的生长受到限制；高溶氧时某些鱼类幼体可能会出现气泡病。因此溶解氧浓度的精确测量显得尤为重要。2溶解氧传感器简介溶解氧是

6、溶解在水中的分子态氧，该定义是可查资料[1]-[4]，随着科技和经济的发展，溶解氧测量已从水介质延伸到了非水液体介质，如丙酮、苯、氯苯、环乙烷、甲醇、正辛烷。分布方式有水平分布和垂直分布两种.溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时，大气中的氧气向水体渗入；另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化，一般说来，温度越高，溶解的盐分越大，水中的溶解氧越低；气压越高，水中的溶解氧越高。16GBZB1-1999地表水环境质量标准中对溶解氧的测量，规定了两种方法，碘量法和电化学探头。碘量法是溶解

7、氧仲裁测量法，准确度高（相对误差2.2%）[3]，但费时费力。电化学探头法快捷而方便，解决了溶解氧的现场测量问题，是进行水环境监测、水资源调查的理想方法。电流测定法根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧（DO）的含量。测量时，溶解于电极端头外部被测介质中的氧传递至电极透氧膜外表面，经由透氧膜和内电解质溶液膜中扩散，最后到达电极阴极表面，在适宜的极化电压下发生电化学反应，并产生电极响应电流。溶氧电极的薄膜只能透过气体，透过气体中的氧气扩散到电解液中，立即在阴极（正极）上发生还原反应：O2+2H2O+4e=4OH-(1)

8、在阳极（负极），如银－氯化银电极上发生氧化反应：4Ag+4Cl-=4AgCl+4e(2)(1)式和(2)式产生的电流与氧气的浓度成正比，通过测定此电流就可以得到溶解氧（DO）的浓度。电流测定法的测量速度比碘量法要快，操作简便，干扰少（不受水样色度、浊度及化学滴定法中干扰物质的影响），而且能够现场自动连续