应用于循环冷却水系统的水质检测仪的设计与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题背景、意义与研究目的 | 第11-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.1 电导率研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 pH值研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 研究内容 | 第16-19页 |
| 第2章 系统检测原理及影响因素 | 第19-29页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 性能指标 | 第19页 |
| 2.3 检测流程 | 第19-20页 |
| 2.4 冷却循环水电导率检测原理 | 第20-24页 |
| 2.4.1 电导率的基本概念与检测方法 | 第20-21页 |
| 2.4.2 电导率检测中电极影响 | 第21-23页 |
| 2.4.3 电导率检测温度影响 | 第23-24页 |
| 2.5 冷却循环水pH值检测原理 | 第24-27页 |
| 2.5.1 pH值的基本概念与检测方法 | 第24-26页 |
| 2.5.2 影响pH值检测的因素 | 第26-27页 |
| 2.6 传感器选型 | 第27-28页 |
| 2.7 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 检测电路误差分析及提高精度方法 | 第29-41页 |
| 3.1 引言 | 第29页 |
| 3.2 运算放大器误差 | 第29-31页 |
| 3.2.1 运算放大器失调与增益误差 | 第29-30页 |
| 3.2.2 运算放大器噪声误差 | 第30-31页 |
| 3.3 AD转换器误差 | 第31-33页 |
| 3.4 检测电路的系统噪声 | 第33页 |
| 3.5 失调与增益误差处理—比较测量法 | 第33-35页 |
| 3.6 系统噪声处理—卡尔曼滤波 | 第35-40页 |
| 3.6.1 卡尔曼滤波原理 | 第35-36页 |
| 3.6.2 卡尔曼滤波应用 | 第36-38页 |
| 3.6.3 卡尔曼滤波改进 | 第38-40页 |
| 3.7 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 水质检测仪系统硬件结构设计 | 第41-59页 |
| 4.0 引言 | 第41页 |
| 4.1 水质检测仪的整体结构 | 第41-42页 |
| 4.2 电源模块 | 第42-43页 |
| 4.3 传感器调理电路 | 第43-51页 |
| 4.3.1 电导率电极调理电路 | 第43-48页 |
| 4.3.2 pH值电极调理电路 | 第48-49页 |
| 4.3.3 Pt1000温度传感器调理电路 | 第49-51页 |
| 4.4 键盘与声光指示电路 | 第51-52页 |
| 4.5 RS232接口 | 第52-53页 |
| 4.6 LCD液晶显示屏电路 | 第53-54页 |
| 4.7 处理器模块 | 第54-57页 |
| 4.8 本章小结 | 第57-59页 |
| 第5章 水质检测仪系系统软件设计 | 第59-71页 |
| 5.1 引言 | 第59页 |
| 5.2 系统软件总体流程设计 | 第59-60页 |
| 5.3 系统初始化 | 第60-64页 |
| 5.3.1 引脚初始化 | 第60-62页 |
| 5.3.2 AD转换初始化 | 第62页 |
| 5.3.3 定时器初始化 | 第62-63页 |
| 5.3.4 显示屏初始化 | 第63-64页 |
| 5.4 主程序设计 | 第64-68页 |
| 5.4.1 采样程序设计 | 第64-65页 |
| 5.4.2 去极值平均滤波 | 第65页 |
| 5.4.3 一阶惯性滤波程序 | 第65-66页 |
| 5.4.4 LCD显示程序设计 | 第66-67页 |
| 5.4.5 键盘程序设计 | 第67-68页 |
| 5.5 系统故障自恢复程序的设计 | 第68-70页 |
| 5.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 第6章 电导率、pH值测试实验研究 | 第71-81页 |
| 6.1 引言 | 第71页 |
| 6.2 实验参数的优化 | 第71-73页 |
| 6.2.1 激励源频率的确定 | 第71-72页 |
| 6.2.2 温度补偿系数的确定 | 第72-73页 |
| 6.3 精度实验与分析 | 第73-76页 |
| 6.3.1 电导率精度实验与分析 | 第73-75页 |
| 6.3.2 pH值精度实验与分析 | 第75-76页 |
| 6.4 重复性和稳定性测试 | 第76-77页 |
| 6.4.1 电导率重复性和稳定性 | 第76-77页 |
| 6.4.2 pH值重复性和稳定性 | 第77页 |
| 6.5 卡尔曼滤波结果和分析 | 第77-80页 |
| 6.5.1 静态实验 | 第78-79页 |
| 6.5.2 动态实验 | 第79-80页 |
| 6.6 本章小结 | 第80-81页 |
| 第7章 结论与展望 | 第81-83页 |
| 7.1 结论 | 第81页 |
| 7.2 创新点 | 第81页 |
| 7.3 展望 | 第81-83页 |
| 附录 原理图与PCB图 | 第83-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 致谢 | 第91-93页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第93页 |
