饮用水质量检测系统设计(附件)【字数:9860】
目录
一、 引言 1
(一) 发展背景 1
(二) 国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 2
(四) 金属含量标准 2
二、 饮用水质量检测系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) 主控电路设计 4
(二) 微尘及金属离子检测电路设计 5
(三) 饮用水温检测电路设计 8
(四) 参数显示电路设计 9
(五) 声光报警电路设计 10
四、 系统软件设计 12
(一) 主程序流程设计 12
(二) 微尘及金属离子检测子程序设计 13
(三) 液晶驱动子程序设计 14
(四) 饮用水温检测子程序设计 15
(五) 声光报警子程序设计 16
五、 实物制作与安装 18
总结 22
参考文献 23
致 谢 24
附录一 原理图 25
附录二 PCB图 26
附录三 元件列表 27
附录四 程序 28
引言
发展背景
所谓的饮用水质量检测系统是指一种能够完成对饮用水中的污浊物质、常见金属离子浓度以及水温等数据的实时快速检测的电子系统,它如今处于一种高速
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化发展状态下,这主要得益于现如今技术水平的快速发展,半导体集成技术的发展使得它的内部主控芯片以及各种功能的集成芯片也在不断前进,所以这就直接促进了当前市面上的饮用水质量检测系统呈现出外形缩小化、高度智能化和成本低廉化趋势发展。通过资料查阅能够发现传统型的饮用水质量检测控制系统,主要靠着中低端的八位微处理器,该处理器虽然数据运算速率相比于当今的三十二位处理器来说特别慢,尽管如此,它的里面具备完整的中央处理器、内存以及各类接口,所以也是可以通过单片芯片完成对饮用水质量检测控制系统的控制,虽然饮用水质量检测系统最终呈现的性能不是十分突出,然而能够满足大部分用户的使用需求,这样就使该中低端的饮用水质量检测系统在市场上非常普遍,用户的认可度极高,而这也将使得高端性能饮用水质量检测系统的发展脚步被压制。本课题对互联网和图书馆中大批文献资料进行了查阅,通过对饮用水质量检测控制系统的历史进行归纳之后,可以知道该电子系统从一开始的减轻不断发展,通过丰富全新技术的融入,使得智能化程度持续增长,另一方面传感模块研发技术的快速发展也在不断地促进着饮用水质量检测控制系统的发展,之前的传感模块虽然已满足了将各种外界信号转换为电量信号,然而内部电路非常复杂,呈现给用户的外形体积庞大,把它嵌入到饮用水质量检测系统中后使完整系统过大,而现在的传感器技术已经满足了嵌入式的需求量,使智能型饮用水质量检测系统设计实力获得了极大的改善。在饮用水质量检测控制系统的发展历史中,半导体集成技术的发展亦在很大程度上起到了对其发展的推动作用,最初的饮用水质量检测控制系统功能模块主要以分离式的简单元件作为基础,而丰富使用这一些简单元件则导致了电路外形体积较大,器件分散安插焊接,每一个元件相互之间的空隙大,当饮用水质量检测系统内部运算数据较多时,高速通信的信号受到这种电路焊接方式的干扰,非常容易出现不良的工作运行现象,所以饮用水质量检测控制系统无法表现出非常高的性能,这差不多管制了它的发展脚步。
国内外发展现状
当前国内外对于饮用水质量检测系统的竞争点主要在于如何提升其核心功能,因为现如今以STM32等中高端性能的微处理器盛行市面,售价不断下降并且性能非常完善,这使得越来越多的国内外研发人员将更多的目光聚集到这上面,通过对大量的期刊资料和学术论文进行查阅,对国内外多种类型的饮用水质量检测系统进行总结,将其关键指标进行分析和对比,能够知道经过最近几年的快速发展,国内越来越多企业研究出的饮用水质量检测系统已经能够批量生产出高端性能的饮用水质量检测系统,并且投入市场为用户所得,快速提升的研究能力使国内多家研发企业已经可以与国外一些高端产品进行竞争。
本文主要研究内容
本课题以饮用水质量检测控制系统作为研究对象,分为多个章节来对这个系统的各个环节进行设计,主要包含了硬件系统、软件程序代码以及系统运行调试等部分,该系统是基于STM32微处理器的强大控制性能而实现的,本课题对这款饮用水质量检测控制系统的主要设计内容包含下面几项:
1、能够实现高清晰的显示效果,通过微处理器的控制控制,实现快速的显示内容更新;
2、实现水温检测电路的设计,通过STM32微处理器的控制,能够实现对温度数据的快速采集;
3、配置ADC0832模数转换器电路,能够在STM32微处理器的驱动控制下,实现对模拟电压信号的采集,并且能以较快的速度实现对采集结果的转换处理;
4、能够实现对饮用水中污浊物质浓度的检测;
5、能够实现对饮用水中金属离子浓度的检测;
6、具有声光报警功能。
金属含量标准
通过对资料的查阅可以知道,目前国家规定饮用水重金属含量标准:
砷(mg/L): 0.01
镉(mg/L) :0.005
铬(六价,mg/L) :0.05
铅(mg/L) :0.01
汞(mg/L):0.001
原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/80183.html