采用W78E58單片機(jī)的酸堿濃度檢測技術(shù).pdf

1、pH值是表示溶液酸堿濃度的基本參數(shù)，pH值的測量在電力、環(huán)保、化工等部門被廣泛應(yīng)用。以玻璃電極作傳感器的電位測量法是應(yīng)用最廣泛的一種工業(yè)上測量溶液pH值的方法。影響這種方法測量準(zhǔn)確性的因素主要有三個方面：溶液溫度、玻璃電極高內(nèi)阻和電極偏差。 論文中設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了一種智能酸堿濃度測試儀，以玻璃電極為傳感器采用電位法測量溶液的酸堿濃度。選用PT100鉑熱電阻溫度傳感器測量溶液溫度，對玻璃電極進(jìn)行溫度補(bǔ)償，采用橋路和單運(yùn)放差動放大電路對

2、PT100鉑熱電阻溫度傳感器信號檢測放大，軟件校正溫度傳感器和測量電路的非線性，軟件校準(zhǔn)測量電路的零點(diǎn)和滿度，消除測量電路的系統(tǒng)誤差，提高補(bǔ)償溫度的測量精度。采用高阻、低漂移運(yùn)放TLC2254組成高阻差動放大電路用于酸度電極信號測量。為了消除電極引線和線路板上接線端子漏電影響測量電路的輸入阻抗，采用高阻絕緣線連接電極并將高阻絕緣線直接焊在印刷線路板上；同時，印刷電路板上加絕緣環(huán)，消除線路板絕緣電阻對放大電路輸入阻抗的影響。軟件校正電極偏

3、差，并給出校準(zhǔn)算法。 智能酸堿濃度測試儀以W78E58單片機(jī)為核心，采用SPI串行接口部件，全貼片CMOS集成電路設(shè)計，電路簡單，結(jié)構(gòu)輕巧，功耗低；具有電源監(jiān)視電路和看門狗電路，并采取光電隔離技術(shù)將供電電源與測量電路隔離以增強(qiáng)可靠性和抗干擾能力；輸入輸出加有保護(hù)電路，誤加高壓不會損壞儀器；設(shè)計有隔離的RS485標(biāo)準(zhǔn)串行口，通訊協(xié)議兼容研華ADAM4000系列，能夠直接接入RS485總線網(wǎng)絡(luò)，被組態(tài)軟件支持。軟件程序由C51語言編