【正文】 Init_DS18B20(void) {uchar m。 flag=DQ。 for(m=0。i0。 val=val/2。 } TDS=*Ks。 } } 本科畢業(yè)論文 27 總體電路圖： TRIG2Q3R4CVolt5THR6DIS7VCC8GND1U25551 2J1 CON2VCCB1C2E3Q1 8050Y1 12MHZe1d246c4a11b73829f10112h3g5ABCU4 LED3DE2C3B1Q2 PNPE2C3B1Q3 8550E2C3B18550PNPR1 470R2 470R3 470R4 470R5 470R6 470R7 470R8 R9 C122pfC2 22pfC3 103C4 104VCCVCCVCCC5 22ufS1 SWPB12J2 CON2VCCR1010kR1110k1122S2 SWSPSTP1.0/AIN012P1.1/AIN113P1.214P1.315P1.416P1.517P1.618P1.719RST/Vpp1P3.0/RXD2P3.1/TXD3P3.2/^INT06P3.3/^INT17P3.4/T08P3.5/T19P3.711XTAL24XTAL15GND10VCC20U? at89c2051VCCR13470Q5PNPD1 LEDR12470LS1SPEAKERVCC123DS2DS18b20R14VCCVCCDA GND本科畢業(yè)論文 28 內(nèi)部資料 請勿外傳 項 目 經(jīng) 理項 目 副 經(jīng) 理 項 目 總 工 質(zhì) 安 總 監(jiān)工程管理部物資管理部技術(shù)管理部檢測試驗室質(zhì)安管理部監(jiān) 督 工 程 管 理部 、 物 資 管 理部 、 檢 測 試 驗 室現(xiàn) 場 質(zhì) 檢 員 、 施 工 員施 工 班 組 9JWKf wvGt YM*Jgamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9 wEwZQcUE% amp。 } else { TR0=0。 } if(temp30amp。b2。time++) 。 for(m=0。) DQ = 1。 TH1=0x00。 delay(5)。 } if(count9500amp。count4999) { count_buff=count/24。amp。 } if(count2000amp。xms。本文參考并借鑒了許多學(xué)者的研究文獻(xiàn)，本 論文 的完成，離不開這些學(xué)者所提供的研究成果和相關(guān)知識。該研制儀器能在任何時間、任何地點快速準(zhǔn)確地測試水質(zhì) ,具有防水、防腐、質(zhì)輕、堅固、耐腐蝕等優(yōu)點，顯著減少了外在環(huán)境條件對測量帶來的影響和制約，儀器具有操作簡單，靈敏耐用，攜 帶方便，易學(xué)易用的特點。結(jié)合 TDS與電阻之間的算術(shù)關(guān)系，可由系統(tǒng)測得的電 導(dǎo)率值通過相關(guān)公式求出 TDS值。如再次按下按鈕，程序清空被測數(shù)據(jù)。 TDS18b20數(shù)字溫度傳感器 采用 單線接口方式，具有 3引腳，測溫范圍為－ 55～ +125℃，工作電壓范圍為 3~ 5V，采用外部電源供電方式， VCC引腳接工作電源， GND引腳接地 ,DA引腳接單片機(jī) ，在 VCC引腳與 DA引腳之間接一個約 的上拉電阻，使系統(tǒng)不工作時為高電平。由于溶液的電導(dǎo)率隨溫度升高而增大 , 因此溶液電導(dǎo)率的溫度系數(shù)是正的。 充電 過程： VCC— Q1— 電極 J1— C4， 按指數(shù)規(guī)律上升，當(dāng)上升到Vc≥ 2／ 3Vcc 時， 6 腳內(nèi)部高限比較器反轉(zhuǎn)，時基電路復(fù)位， 3腳輸出低電平， Q1截止，同時 7 腳內(nèi)集電極開路放電管導(dǎo)通，放電過程： C4— J1— 7 腳。而時基電路的輸出端引腳 3接入的開關(guān)晶體管 Q1，具有擴(kuò)展時基 電路的帶載能力。在溶液的測量中，由于水質(zhì)測量儀器確定，使得測量儀器探針的直徑、長度都固定，既上式中的 L（導(dǎo)體的有效長度）， A（導(dǎo)體的有效橫截面積）不變，探針之間水的體積就固定，因此，通過測量電導(dǎo)率 k，即可求出水質(zhì)電阻 R。 XTAL2接口是振蕩反相放大器的輸出。電極與分壓電阻串聯(lián)，分壓電阻可調(diào)大小，分出的電壓經(jīng)放大、檢波和濾波電路得到相關(guān)值。 稱量法測定 TDS時，將一定量的水樣經(jīng)過濾，在標(biāo)準(zhǔn)溫度下烘干，直接求得 TDS值。 TDS水質(zhì)檢測儀以其結(jié)構(gòu)簡單 ， 精巧實用，精度 高，成本低，反應(yīng)快等優(yōu)點備受關(guān)注。根據(jù)此測量方法研制的儀器有著成本低、測量方便，反應(yīng)速度靈敏，使用范圍廣，不破壞被測物質(zhì)樣品等特點。 主要研究內(nèi)容： 本課題是 基于 AT89C2051的 TDS水質(zhì)測試儀 設(shè)計，其 具體要研究的內(nèi)容主要有以下幾點： （ 1） 研究 AT89C2051單片機(jī)原理及其應(yīng)用； （ 2） 研究數(shù)碼顯示管的 顯示功能 ； （ 3）研究按鍵模塊，并實現(xiàn)應(yīng)用按鍵對各個功能的切換； （ 4）研究電極電導(dǎo)率測量法的原理，溫度補(bǔ)償減小測量誤差的方法； （ 5）研究通過 DS18b20測量溫度并輸送測量信號的方式； （ 6）研究系統(tǒng)整個電路圖的設(shè)計及程序設(shè)計。水樣經(jīng)過濾后 , 在一定溫度下烘干 , 所得的固體殘渣稱為溶解性總固體 , 包括不易揮發(fā)的可溶性鹽類 、有機(jī)物及能通過過濾器的不溶解微粒等。 根據(jù) 以上公式 ,可通過待測溶液的電導(dǎo)率數(shù)據(jù) , 求出溶解固體與鹽分的濃度。是構(gòu)成多諧振蕩器的主要器件。 如圖 23測量電路， 運(yùn)用 555定時器、 CON2上接上一對固定長度的探針并將它們接入到被測溶液中 ， 定時電容 C C3和 開關(guān)晶體管 Q1構(gòu)成多諧振蕩電路。手動補(bǔ)償法需先測出溶液溫度 , 再將測量儀上的溫度補(bǔ)償旋鈕調(diào)至所測得的溫度數(shù)值 ,儀表所顯示的是基準(zhǔn)溫度下該水樣的電導(dǎo)率，由于其溶液溫度系數(shù)只考慮為 ，溫度補(bǔ)償誤差較大。該電路采用動態(tài)顯示驅(qū)動，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的 a,b,c,d,e,f,g,dp這 8個字段的同名端連在一起，每個數(shù)碼管的公共極 COM 都對應(yīng)一個位選通控制電路，每個位選通控制電路由各自獨(dú)立的I/O 線控制，運(yùn)行 時，所有數(shù)碼管接收單片機(jī)輸出的相同字形碼，由于單片機(jī)對位選通 COM端電路實行控制，決定了哪個數(shù)碼管會顯示出字形，打開需要顯示的數(shù)碼管的選通控制，該位就會顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。系統(tǒng)對信號進(jìn)行一系列的 檢測、分析、轉(zhuǎn)換、計算處理，并將數(shù)據(jù)結(jié)果傳送給相關(guān)的模塊。這樣數(shù)碼管就完成了顯示功能。通過電導(dǎo)率測量電路中的探頭采集 電導(dǎo)率信號，同時采用溫度傳感器 DS18b20 測量水溫，將采集到的信號傳送到單片機(jī)并對這兩個信號進(jìn)行處理，運(yùn)用軟件算法補(bǔ)償?shù)姆椒?對 溫度 使 電導(dǎo)率測量產(chǎn)生的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，最后將補(bǔ)償后的結(jié)果顯示在數(shù)碼管上。 sbit key=P3^4。 uint count_buff。count1999) { count_buff=count/23。 } if(count4500amp。amp。count9499) { count_buff=count/23。 led2=1。 bit flag。 本科畢業(yè)論文 24 for(m=0。m4。i) { DQ=1。 } DQ=1。 } /*********************************************/ void main(void) { TMOD=0x51。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 flag=1。temp=10) {Ks=Kt/(+)。 for(b=0。time25。i++) { DQ =1。time++ 。 flag=1。 P1=num[a1]。count7999) { count_buff=count/74*3。amp。 } if(count4000amp。count1399) { count_buff=count/25。 for(x=0。 感謝撰寫相關(guān)研究參考文獻(xiàn)的各位學(xué)者。按照人體工學(xué)設(shè)計，便于手持、操作、閱讀、攜帶。 圖 33 DS18B20 溫度采集流程框圖 TDS值測量 TDS與電阻之間存在直接聯(lián)系，而電阻與電導(dǎo)率有關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體的有效長度，導(dǎo)體的有效橫截面積已知的情況下，電阻只與電導(dǎo)率有關(guān)。 按鍵電路如圖 29所示， 當(dāng) 8腳為低電平時，電路導(dǎo)通， 按鍵第一次按下，儀器開始測量，測量完成后，再次按下按鈕，蜂鳴器發(fā)出測量成功信號，系統(tǒng)保存并顯示所測結(jié)果。 本科畢業(yè)論文 8 溫度測量電路 123D S2D S18b2 0R 14 KVC CVccDAGNDP 圖 25 溫度測量電路 溫度測量電路，如圖 25 所示。反之亦然。電路工作原理：電路開始運(yùn)行時電容 C4上的電壓為 0，實際電路處在置位狀態(tài)，引腳 3 輸出高電平， Q1 導(dǎo)通。該多諧振蕩電路中是由 MOS型時基電路、探針與被測液構(gòu)成的電極和定式電容 C4組成。溶液的電導(dǎo)率等于溶液中各種離子電導(dǎo)率之和。 XTAL1接口是振蕩反相器和內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入。分壓法是一種研發(fā)成熟且應(yīng)用廣泛的測量方法。稱量法一般采用國標(biāo)檢測方法，分別為 105℃ 烘干和 180℃ 烘干兩種。 TDS水質(zhì)測試儀 由于 探頭 極化現(xiàn)象，寄生電容，溫度 對測量 精度 的影響 , 使其存在測量精度低、溫度補(bǔ)償不夠的缺點。 基于 AT89C2051的 TDS水質(zhì)測試儀的發(fā)展現(xiàn)狀 目前水質(zhì) 檢 測的方法有分光光度法、熒光法、原子色譜法、電導(dǎo)率法等。 本科畢業(yè)論文 3 第二章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 系統(tǒng)主要設(shè)計方案 論文利用單片 機(jī) 實現(xiàn) TDS值 信號在線采集， 并 設(shè)置溫度測量模塊 , 采用數(shù)字溫度傳感器DS18b20 進(jìn)行溫度 測量 。 導(dǎo)體的導(dǎo)電過程是由于導(dǎo)體本身存在的自由電子在電場作用下運(yùn)動而產(chǎn)生的 ,它的導(dǎo)電能力除了與金屬本身性質(zhì)有關(guān)外 ,還與它的長度和橫截面積有關(guān)。 直接測量