【正文】 水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在許多國家地表水監(jiān)測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用，我國的水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的建設(shè)也取得了較大的進(jìn)展。 國內(nèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)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(cè)工作主要以人工現(xiàn)場(chǎng)采樣、實(shí)驗(yàn)室儀器分析為主。飲用水主要考慮對(duì)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(duì)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。水質(zhì)檢測(cè)是對(duì)水資源保護(hù)的重要指標(biāo)。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。關(guān)鍵詞:水質(zhì)監(jiān)測(cè)、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 partKeywords: water quality monitoring, AT89C51 single chip microputer, data acquisition, A/D conversion, free ion concentration in water, turbidity, sensors II 目錄 1 我國水質(zhì)監(jiān)測(cè)背景 1 國內(nèi)水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀 1 水質(zhì)監(jiān)測(cè)的意義 2 水質(zhì)監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)指標(biāo) 22水質(zhì)監(jiān)測(cè)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(cè)原理 43水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 5 單片機(jī)的選擇 5 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(jì) 9 傳感器的選擇 11 A/D轉(zhuǎn)換 124 水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 14 C語言的特點(diǎn)和程序結(jié)構(gòu) 14 15 ADC0832數(shù)據(jù)讀取程序流程 16總結(jié) 17附錄 181 自由離子濃度和濁度監(jiān)測(cè)原理圖 182 仿真圖 183 程序清單 19致謝 27參考文獻(xiàn) 28 我國水質(zhì)監(jiān)測(cè)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。皖西學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作 者薛松林指導(dǎo)教師張仲義摘要:現(xiàn)在水源污染已經(jīng)成了社會(huì)密切關(guān)注的話題，所以對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)成了保護(hù)水資源的一項(xiàng)重要措施，基于此本文設(shè)計(jì)了一款能夠有效監(jiān)測(cè)水質(zhì)的系統(tǒng)。通過本設(shè)計(jì)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(jì)中，系統(tǒng)地介紹了水質(zhì)監(jiān)測(cè)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(jì)。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。對(duì)水資源的保護(hù)成為一項(xiàng)重要的工程。其中飲水安全則是影響人體健康和國計(jì)民生的重大問題。嚴(yán)峻的水形勢(shì)提高了人們對(duì)水污染控制的重視，對(duì)廢水的處理和檢測(cè)成為了維護(hù)良好人民生活環(huán)境所必不可少的要求，廢水中是否有對(duì)環(huán)境產(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(jì)的生存環(huán)境，做好水質(zhì)監(jiān)測(cè)是本設(shè)計(jì)這次課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)。因此，治理水污染，必須先做好水質(zhì)監(jiān)測(cè)。 水質(zhì)監(jiān)測(cè)的意義第一，了解污水水質(zhì)，為污水處理技術(shù)方案提供依據(jù)。 第二，為水處理工藝運(yùn)行提供參考。另外通過對(duì)水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究，可以對(duì)監(jiān)測(cè)和測(cè)控有一個(gè)更深入的了解，尤其是在電子測(cè)控方便，應(yīng)用到電子測(cè)試的一些基本知識(shí)，配合對(duì)單片機(jī)的研究，可以對(duì)自己在監(jiān)測(cè)和測(cè)控方面進(jìn)行很大的提升，而且在當(dāng)今時(shí)代，監(jiān)測(cè)和測(cè)控的技術(shù)逐漸的儀表化，通過這次的研究可以做出比較精確的儀表。使用電子設(shè)備進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)，主要是利用各類傳感器，對(duì)水中的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。Ⅱ類 主要反映地下水化學(xué)組分的天然背景含量。Ⅳ類 以農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水要求為依據(jù)。水中含有各種自由離子使水溶液具有更強(qiáng)的導(dǎo)電性。由于不同水中所含有的自由離子的含量不同所以水的導(dǎo)電能力不同，本設(shè)計(jì)通過檢測(cè)不同水質(zhì)下水中的電阻，從而得出其電導(dǎo)，判斷水質(zhì)是否純凈。電阻率的單位為歐姆厘米1）[2]。硬件電路主要包括傳感器的選取，單片機(jī)的選取與應(yīng)用，A/D轉(zhuǎn)換的選用，電源設(shè)計(jì)，顯示部分設(shè)計(jì)等；軟件設(shè)計(jì)主要包括主程序設(shè)計(jì)和子程序設(shè)計(jì)，監(jiān)測(cè)結(jié)果通過顯示模塊顯示。最早的設(shè)計(jì)理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。AT89C51是一種低功耗、高性能的8位微控制器，具有8K的flash存儲(chǔ)器。 DIP40封裝 PLCC貼片封裝 AT89C51引腳圖AT89C51引腳功能描述VCC：電源端GND：接地端：P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O接口。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。P2口：P2口是一個(gè)具有上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。P3口亦可作為AT89C51單片機(jī)特殊功能（第二功能）使用。8051\8751的最小系統(tǒng)特點(diǎn)如下：（1） 由于片外沒有擴(kuò)展存儲(chǔ)器和外設(shè)，P0、PPP3都可以作為用戶I/O接口使用。（4） 可以使用兩個(gè)定時(shí)/