摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第10-13页 |
1.2.1 水质电导率仪的研究进展 | 第10-12页 |
1.2.2 无线传感网络以及ZigBee的研究进展 | 第12-13页 |
1.3 论文研究意义与内容 | 第13-14页 |
2 电导率监测系统原理及设计 | 第14-24页 |
2.1 电导率简介及测量系统模型 | 第14-17页 |
2.1.1 电导率概述 | 第14页 |
2.1.2 溶液电导率的影响因素 | 第14-15页 |
2.1.3 电导率测量系统的模型 | 第15-17页 |
2.2 电导率检测方法的分析 | 第17-19页 |
2.2.1 动态脉冲法 | 第17-18页 |
2.2.2 相敏检波法 | 第18-19页 |
2.2.3 二电极运算放大器法 | 第19页 |
2.3 课题电导率测量方案的选择 | 第19-20页 |
2.4 ZigBee技术 | 第20-21页 |
2.4.1 ZigBee协议栈概述 | 第20页 |
2.4.2 ZigBee无线通信标准的特点 | 第20-21页 |
2.5 电导率监测系统的设计 | 第21-23页 |
2.5.1 系统的网络设计 | 第21-22页 |
2.5.2 系统节点的组成 | 第22-23页 |
2.6 本章小结 | 第23-24页 |
3 系统硬件电路的实现 | 第24-42页 |
3.1 检测节点电路的总体结构 | 第24-25页 |
3.2 节点核心控制电路 | 第25-27页 |
3.2.1 节点MCU的选择 | 第25-26页 |
3.2.2 核心控制电路 | 第26-27页 |
3.3 节点电导率测量电路 | 第27-33页 |
3.3.1 正弦波激励信号发生电路 | 第27-28页 |
3.3.2 滤波电路 | 第28-30页 |
3.3.3 电导池电路的设计 | 第30-31页 |
3.3.4 电压信号的采集 | 第31-33页 |
3.4 节点温度测量电路 | 第33-35页 |
3.5 ADC采样模块 | 第35-36页 |
3.6 ZigBee模块电路 | 第36-38页 |
3.6.1 ZigBee模块设计框图 | 第36页 |
3.6.2 CC2530简介及典型电路 | 第36-38页 |
3.7 节点电源模块 | 第38-40页 |
3.7.1 模拟电源模块的设计 | 第39-40页 |
3.7.2 数字电源模块的设计 | 第40页 |
3.8 协调器和路由器硬件电路 | 第40-41页 |
3.9 本章小结 | 第41-42页 |
4 系统的软件设计 | 第42-61页 |
4.1 单片机程序的实现 | 第42-49页 |
4.1.1 DDS驱动软件的实现 | 第44-46页 |
4.1.2 单片机上ADC程序的实现和数据处理 | 第46-48页 |
4.1.3 串口通信软件实现 | 第48-49页 |
4.2 组网程序的实现 | 第49-54页 |
4.2.1 ZigBee建立网络与节点加入 | 第51-53页 |
4.2.2 ZigBee网络中数据的发送 | 第53-54页 |
4.3 上位机软件的实现 | 第54-60页 |
4.4 本章小结 | 第60-61页 |
5 系统的测试和检测实验 | 第61-67页 |
5.1 系统性能测试 | 第61-62页 |
5.1.1 系统硬件测试 | 第61-62页 |
5.1.2 ZigBee数据传输测试 | 第62页 |
5.2 系统的检测实验 | 第62-66页 |
5.2.1 温度的标定 | 第62-64页 |
5.2.2 电导率检测实验 | 第64-66页 |
5.3 本章小结 | 第66-67页 |
结论 | 第67-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-73页 |
附录 | 第73页 |