【正文】 產(chǎn)生重大影響的元素和他們的含量是否在標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)直接關(guān)系到本設(shè)計的生存環(huán)境，做好水質(zhì)監(jiān)測是本設(shè)計這次課程設(shè)計的目標(biāo)。其中 飲水安全則是影響人體健康和國計民生的重大問題。 對水資源的保護(hù)成為一項(xiàng)重要的工程。污染負(fù)荷急劇增加，加重了水體 的 污染 ，所以 水資源也更加短缺了 。通過本設(shè)計可以有效地得出水中渾濁 度、自由離子濃度 ，從而判斷水的污染情況！ 在本設(shè)計中，系統(tǒng)地介紹了水質(zhì)監(jiān)測的原理、硬件的結(jié)構(gòu)、工作原理及其使用和各部分功能電路的設(shè)計。皖西學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 I 基于 AT89C51 單片機(jī)的水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng) 的設(shè)計 摘要 :現(xiàn)在水源污染已經(jīng)成了社會密切關(guān)注 的話題，所以對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測成了保護(hù)水資源的一項(xiàng)重要措施，基于此本文 設(shè)計了一款能夠有效監(jiān)測水質(zhì) 的系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 :水質(zhì)監(jiān)測、 AT89C51單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集、 A/D轉(zhuǎn)換、 水中自由離子濃度、 渾濁度、 傳感器 皖西學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 II Water quality monitoring system based on single chip design Abstract: now water pollution has bee a social topic closely, so the water quality monitoring has bee an important measures to protect water, I designed a model based on effective monitoring of water quality system. Monitoring for water quality monitoring is mainly free ion concentration in water and the turbidity of water. Design scheme is based on single AT89C51, the acquisition of water and water supply were collected by sensors to produce analog signal processing, and then through the analog signal into digital signal converter (A/D converter), after the change of signal is transmitted to MCU, MCU receives the signal after processed before display module display. Through this design can effectively draw the water turbidity, free ion concentration, to judge the water pollution situation! In this design, systematically introduces the principle of water quality monitoring, the hardware structure, working principle and its usage and function circuit design of each part Keywords: water quality monitoring, AT89C51 single chip microputer, data acquisition, A/D conversion, free ion concentration in water, turbidity, sensors 皖西學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 目錄 ...........................................................................................................................................1 我國水質(zhì)監(jiān)測背景 .......................................................................................................1 國內(nèi)水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)狀 ...........................................................................................1 水質(zhì)監(jiān)測的意義 ...........................................................................................................2 水質(zhì)監(jiān)測的監(jiān)測指標(biāo) ...................................................................................................2 2 水質(zhì)監(jiān)測的方法和原理 ...........................................................................................................4 水中自由離子濃度與水的導(dǎo)電率的相互關(guān)系 ...........................................................4 水的渾濁度的監(jiān)測原理 ...............................................................................................4 3 水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)計 .......................................................................................................5 單片機(jī)的選擇 ...............................................................................................................5 單片機(jī)介紹 .........................................................................................................5 單片機(jī)的最小系統(tǒng) ............................................................................................7 復(fù)位電路和晶振電路 ...................................................................................................8 顯示電路設(shè)計 ...............................................................................................................9 傳感器的選擇 ............................................................................................................. 11 A/D 轉(zhuǎn)換 ...................................................................................................................12 4 水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設(shè)計 ....................................................................................................14 C 語言的特點(diǎn)和程序結(jié)構(gòu) ..........................................................................................14 水質(zhì)監(jiān)測主程序流程圖 ..............................................................................................15 ADC0832 數(shù)據(jù)讀取程序流程 .....................................................................................16 總結(jié) ............................................................................................................................................17 附錄 ............................................................................................................................................18 1 自由離子濃度和濁度監(jiān)測原理圖 ................................................................................18 2 仿真圖 ............................................................................................................................18 3 程序清單 ........................................................................................................................19 致謝 ............................................................................................................................................27 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................31 皖西學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 第 1 頁 我國水質(zhì)監(jiān)測背景 中國水資源的分布極其不均勻 ， 水土流失礦山污水導(dǎo)致人類周圍的水環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和危害著人類的健康。 工業(yè)廢水近年來 雖然 經(jīng)過治理有所減少，但城市生活污水有增無減，占水質(zhì)污染的 55%以上。水質(zhì)檢測是對水資源保護(hù)的重要指標(biāo)。飲用水主要考慮對人體健康的影響，其水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)除有物理指標(biāo)、化學(xué)指標(biāo)外，還有微生物指標(biāo)；對工業(yè)用水則考慮是否影響產(chǎn)品質(zhì)量或易于損害容器及管道。 國內(nèi)水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)狀 許多年以來我國的環(huán)境監(jiān)理工作一直采用傳統(tǒng)的環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測工作主要以人工現(xiàn)場采樣、實(shí)驗(yàn)室儀 器分析為主。 近年，水質(zhì)自動監(jiān)測技術(shù)在許多國家地表水監(jiān)測中得到了廣泛的應(yīng)用，我國的水質(zhì)自動監(jiān)測站的建設(shè)也取得了較大的進(jìn)展。因?yàn)槊枋龆x一種污水，主要就是從其常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)角度來說的，常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)包含了污水的基本特征和信息。以生物法處理廢水為例，各個工藝單元都對進(jìn)水水質(zhì)有相關(guān)要求，出水水質(zhì)也要達(dá) 到設(shè)計效果，所以就要在各個工藝節(jié)點(diǎn)對污水水質(zhì)進(jìn)行檢測，并以此判斷運(yùn)行是否正常，如果異常，也可以從水質(zhì)指標(biāo)做出預(yù)判。另外，研究如何將傳感器與外圍電路配合 ，將感應(yīng)的模擬信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號也是非常重要的，這樣對傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用也會得到認(rèn)識上的提升，另外就是單片機(jī)的學(xué)習(xí)，尤為的重要，可以豐富自己的設(shè)計能力和單片機(jī)程序語言的設(shè)計能力。其檢測內(nèi)容可以為渾濁度，電導(dǎo)率，溫度等。適用于各種用途。除適用于農(nóng)業(yè)和部分工業(yè)用水外，適當(dāng)處理后可作生活飲用水。 水質(zhì) 越純 ，溫度越 低 ，電離度越 低 。 溶液導(dǎo)電能力以電阻值來表示，導(dǎo)電能力強(qiáng)電阻值小。 厘米 (Ω 表 某質(zhì)量分?jǐn)?shù)各水樣的相對電導(dǎo)率范 圍 序列 測量內(nèi)容 相對電導(dǎo)率變化范圍 1 自來水 2 加入 8mg 硫酸亞鐵 3 加入 4mg 硫酸亞鐵 4 加入 4mg 氯化鉀 5 加入 2mg 氯化鉀 6 加入 1mg 氯化鉀 7 加入 2mg 磷酸三鈉