便攜式電化學檢測系統(tǒng)的研制.pdf

1、近年來，我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，但是過度采礦、燃煤排放、超標排污等人類活動造成了嚴重的環(huán)境重金屬污染。重金屬在動植物體內(nèi)富集，很難降解，進入食物鏈后會影響人類的健康，所以發(fā)展重金屬的快速檢測技術意義重大?；陔娀瘜W方法的重金屬檢測具有準確、快速、靈敏的優(yōu)點，嵌入式系統(tǒng)的強大功能和微小體積使得便攜成為可能，因此本文開發(fā)了一款便攜式電化學檢測系統(tǒng)，可以應用于化學分析、環(huán)境保護、醫(yī)學檢測、食品衛(wèi)生等領域。
　　根據(jù)檢測系統(tǒng)的功能需求及技術指標

2、，本文給出了完善的硬件和軟件設計方案。在硬件方面，完成了原理圖、PCB板設計，并用示波器、信號發(fā)生器等儀器進行調(diào)試，最終的硬件是一塊10cm*10cm的電路板，滿足便攜性的需求;在軟件方面，編寫了嵌入式底層程序和上位機MFC程序，重點討論了針對電化學信號的各種濾波算法。最后用鐵氰化鉀溶液進行實際的電化學(CV、SWV和ASV)測試，與CHI儀器結(jié)果一致，驗證了設計方案的可行性。
　　論文首先論述了當前的重金屬污染情況、危害和來源，

3、經(jīng)過調(diào)研各類重金屬的檢測方法，發(fā)現(xiàn)電化學方法在微量重金屬檢測方面最具優(yōu)勢，并簡單敘述了電化學分析儀器在國內(nèi)外的發(fā)展情況。其次，基于電化學法的基本理論，給出了檢測系統(tǒng)的整體設計，由硬件和軟件兩部分組成，硬件主要包括恒電位儀、電源、TMS320F28335最小系統(tǒng)、微電流檢測電路等核心模塊;軟件主要是由DSP底層控制軟件和上位機界面軟件兩部分組成。接著對檢測系統(tǒng)的功能進行仿真和實際測試，通過對鐵氰化鉀溶液進行電化學掃描，驗證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和