分光光度法COD检测仪研制

摘要

近年来,由于工业的发展以及生活水平的提高,污水的排放量不断增加,严重危及到了人类的健康并破坏了自然生态系统。化学需氧量(COD)是污水分析和检测的重要项目之一。本文论述了 COD监测仪的研究开发过程。
　　论文分析了分光光度法检测 COD的工作原理及 COD检测仪的设计方案。结合系统要求研制了双光束分光光度法 COD检测仪。设计了 LED驱动电路、电流积分电路、串口通信电路等硬件电路。开发了 MSP430FE425单片机测控系统,利用内部高精度 ADC对双路光电探测器输出电流同步采样。通过固定参比采样上限值,保证每次检测光通量恒定。开发了单片机控制处理软件,实现了串口通讯、LED控制、数据采集和数据处理功能。
　　论文还从理论基础偏差和功能模块方面,分析了 COD检测仪误差来源,以指导系统设计。
　　本 COD检测仪实现了污水 COD监测系统所要求的各项功能,具有实时、可靠、无二次污染特性,为污水检测提供了可靠依据。目前,该检测仪已投入实际使用。

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第一章 绪论

1.1 课题背景及来源

1.2 COD 检测方法发展现状

1.3 论文主要工作

第二章 分光光度法 COD 检测仪总体设计

2.1 分光光度原理

2.2 分光光度计的类型

2.3 方案选择

2.4 本章小结

第三章 检测仪硬件系统设计

3.1 硬件系统总体方案

3.2 主控制芯片选取

3.3 LED 模块

3.4 电流积分模块

3.5 16 位 ADC（SD16 模块）

3.6 电源模块

3.7 硬件抗干扰设计

3.8 本章小结

第四章 检测仪软件开发

4.1 系统软件开发环境

4.2 系统软件结构

4.3 单片机主要程序的设计

4.4 PC 机数据处理程序

4.5 本章小结

第五章 系统误差分析与调试

5.1 朗伯-比尔定律偏离的因素

5.2 电流积分电路误差分析

5.3 采样误差分析

5.4 系统联调

5.5 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献