基于CAN总线的智能浊度仪的研究

摘要

水是生命之源。水的混浊程度称之为浊度,是水环境的重要因子,也是水质分析的必检项目之一。随着工业的发展和人口的增加,环境负担过重,水质恶化严重。本课题是江苏省工业攻关项目的一部分,目的是研制一种高精度、高稳定性、低成本的可在线测量的浊度仪,改变当前我国浊度仪尤其是在线浊度仪主要依赖进口的现象,这对于增强环境保护将具有重要的意义,产品也拥有广阔的市场前景,将会产生良好的经济效益和社会效益。
　　 该浊度仪的设计以美国Silicon Labs公司的C8051F020单片机为核心,主要包括测量探头(传感器)、调理电路、LCD显示、与PC机的接口电路,鉴于温度对光电接收元件的影响,还设计了温度测量电路,温度传感器选用精度高、响应时间少的Pt100,同时,考虑测量现场对抗干扰和传输距离有较高的要求,故采用CAN总线作为它和上位机PC机模块通讯的方式,设计了CAN通讯接口电路。软件采用易于理解和编程的C51语言进行设计,完成对传感器信号的处理和CAN模块报文的发送和接收。为了减小体积,提高运行的稳定性和可靠性,系统在电路设计、器件类型、线路板制作方面都做了精心的考虑。
　　 此外,上位机软件采用国际上比较流行的Visual Basic6.0进行设计,可以对现场的浊度信号通过CAN总线进行实时显示。
　　 论文中所设计的浊度仪具有成本低、精度高、使用简便、远距离传输等特点,可广泛应用于自来水厂、工业生产、水产品养殖、环保等领域。