基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制.pdf

1、二氧化硫作為主要的大氣污染物之一,對環(huán)境造成嚴重的危害.而煤、石油等燃料的燃燒過程是排放二氧化硫的最主要的人工污染源,因此對煙氣二氧化硫濃度的檢測,有十分重要的意義. 本課題分析了目前有關二氧化硫濃度檢測的方法及國內(nèi)外煙氣二氧化硫濃度檢測儀的情況,以二氧化硫電化學傳感器為基礎,研制出一種低成本、高精度的能適應較惡劣環(huán)境的煙氣二氧化硫濃度檢測儀.本課題詳細地給出了傳感器的檢測原理、檢測儀的總體結(jié)構(gòu)、硬件設計、軟件的實現(xiàn)及通訊接口

2、的設計. 本檢測儀在硬件上由氣路部分和電路部分組成.根據(jù)傳感器的特點,采用雙傳感器氣路結(jié)構(gòu),并且在氣路上采用自然降溫和利用氣水分離器實現(xiàn)快速除水.系統(tǒng)的硬件電路設計包括二氧化硫濃度、溫度、濕度檢測電路；泵、閥驅(qū)動電路:通訊接口電路以及波特率、地址設置電路.以AT89C52單片機為控制器,把二氧化硫傳感器的微弱電流信號,經(jīng)過I/V轉(zhuǎn)換、前置放大器,轉(zhuǎn)換成電壓信號,再經(jīng)過多量程、高精度的A/D轉(zhuǎn)換器,把二氧化硫濃度信號以數(shù)據(jù)的形式

3、存入單片機中.系統(tǒng)不但提供了常用的RS-232/485標準接口,同時研究了V/I轉(zhuǎn)換電路,設計了4～20mA的線性輸出電流接口. 在軟件設計部分,探討了C語言在嵌入式系統(tǒng)中的應用,并充分利用了C語言豐富的庫函數(shù)和強大的數(shù)據(jù)處理能力.軟件主要由控制程序、數(shù)據(jù)處理和通信程序組成.本文研究了16位的循環(huán)冗余校驗碼CRC-CCITT在數(shù)據(jù)通信中的應用,給出了基于模2運算的查表法,實驗證明:在保證了系統(tǒng)通信可靠性的基礎上,大大提高了計算