首先,水質常見的指標有:
物理:溫度和濁度
化學:pH值、氧化還原電位(ORP)、電導率和溶解氧
生物學:藻類和細菌
不同指標對應的檢測方法不同,下麵就重點說說測量pH值的電化學法。
電化學測量係統主要由兩個模塊組成:傳感器、測量與處理單元。
傳感器:測量pH的電化學傳感器通常是pH電極,其中pH探針由一個玻璃測量電極和一個參考電極構成,類似於一塊電池。
當把探針置於溶液中時,測量電極會產生一個電壓(電壓大小具體取決於溶液中氫的活性),然後將該電壓與參考電極的電位進行比較。隨著溶液酸性的增強(pH值變低),玻璃電極電位相對於參考電極陽性增強(+mV)。隨著溶液堿性的增強(pH值變高),玻璃電極電位相對於參比電極陰性增強(-mV)。這兩個電極之差即為測得電位。
測量和處理單元:對傳感器測得的電信號進行處理以及進行下一步操作的控製電路。
在此,感謝技術型授權代理商世健公司為91久久婷婷国产综合精品青草提供了上圖的實驗平台ADuCM355評估板,可通過單個平台實現五個參數的監控測量,包括TEM(溫度)、DO(溶解氧)、EC(電導率)、濁度、pH值。
與其他分立式水質檢測方案不同,ADuCM355實驗平台可檢測多達5種參數指標,這得益於ADuCM355的高集成度:
ADuCM355是一款基於Arm® Cortex™-M3處理器的超低功耗混合信號微控製器。該器件具有電流、電壓和阻抗測量功能。
ADuCM355內置集成輸入緩衝器的16位、400 kSPS多通道逐次逼近寄存器(SAR)模數轉換器(ADC)、抗混疊濾波器(AAF)和可編程增益放大器(PGA)。電流輸入包括三個具有可編程增益的跨導放大器(TIA)和用於測量不同傳感器類型的負載電阻。模擬前端(AFE)還包含兩個專門針對恒電勢器能力而設計的低功耗放大器,使外部電化學傳感器保持恒定的偏置電壓。這兩個放大器的同相輸入由片內雙通道輸出數模轉換器(DAC)進行控製。模擬輸出包括高速DAC和用於產生交流信號的輸出放大器。
世健提供的這款ADuCM355實驗平台由核心板和主板組成。核心板是ADuCM355的最小係統電路,通過兩排插針與主板相連接,這樣的配置方便ADuCM355芯片本身的更新與維護。
此平台還有更多的優勢:
與多個獨立測量環路集成的單平台多參數檢測
係統校準能力和自適應參數調整
探頭診斷能力(pH探頭阻抗測量)和探頭數字化參考設計
低功耗、小尺寸和高精度
特別適合通過ADuCM355測量的便攜式應用
電源和數字接口隔離
僅需簡單幾步,即可體驗ADuCM355平台:
✦ PC端安裝上位機軟件,並打開:ADuCM355-Water-Quality-Demo
✦ 將pH傳感器通過BNC線連接至ADuCM355平台相應的接口上
✦ 使用type-C線將ADuCM355與PC連接
✦ 上電,並按下開關,給LDO供電輸出 3.3V給ADuCM355上電