基于單片機(jī)的地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、水資源是人類社會(huì)的寶貴財(cái)富，在生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是不可缺少的。隨著世界人口的增長及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，需水量也在日益增長，水已經(jīng)變得比以往任何時(shí)候都要珍貴。但是，由于人類的生產(chǎn)和生活，導(dǎo)致水體的污染，水質(zhì)惡化，使有限的水資源更加緊張。因此，為保護(hù)有限的水資源，進(jìn)行地下水監(jiān)測(cè)是必要的。 本文詳細(xì)闡述了多參數(shù)地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究方案、組成結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。整個(gè)采集系統(tǒng)完成對(duì)地下水的水位、水溫、電導(dǎo)率等參數(shù)的測(cè)量，而且在需要時(shí)，可適當(dāng)擴(kuò)充

2、被測(cè)量的地下水參數(shù)。系統(tǒng)使用相應(yīng)的傳感器，將地下水參數(shù)由物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這些電信號(hào)經(jīng)過各自的前置放大電路進(jìn)行一級(jí)放大，信號(hào)變?yōu)楹线m的幅度。然后經(jīng)前置放大電路處理過的信號(hào)經(jīng)過濾波電路以消除其它頻率的干擾信號(hào)，并進(jìn)行二級(jí)放大處理，送入A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)被送入微處理器，微處理器采用AT89C52單片機(jī)，使系統(tǒng)智能化。特有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能使儀器掉電后數(shù)據(jù)不丟失，并且可以查詢歷史數(shù)據(jù)。 測(cè)量電路的一級(jí)放大采用

3、AD623測(cè)量放大器，AD623是具有低溫漂、低價(jià)格、低功耗、高精度的儀器儀表用放大器，尺寸小、功耗低特別適合于電池供電、便攜式應(yīng)用場(chǎng)合。使用多路模擬開關(guān)MAX308，使系統(tǒng)對(duì)前置放大后的多路信號(hào)進(jìn)行分時(shí)處理。A/D轉(zhuǎn)換器選用美國AD公司生產(chǎn)的∑一△型高精度模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器AD7705，它直接從二級(jí)放大器接收電平信號(hào)并輸出串行數(shù)字信號(hào)。為記錄測(cè)量的時(shí)間，需要實(shí)時(shí)時(shí)鐘，本系統(tǒng)采用DS1302芯片。 在單片機(jī)智能測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，斷

4、電數(shù)據(jù)保存功能、看門狗功能、上電掉電復(fù)位功能、電源電壓監(jiān)控功能等對(duì)系統(tǒng)是非常重要的。美國Xicro公司生產(chǎn)的X25045芯片集上述功能于一身，這種組合大大簡化了硬件設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可靠性，減少了對(duì)印制電路板的空間要求，降低了成本和系統(tǒng)功耗。 本系統(tǒng)在AT89C52的控制下，進(jìn)行報(bào)警、顯示、打印等各種數(shù)據(jù)處理。下位機(jī)是在單片微型機(jī)控制下的智能儀器,具有省電、體積小、造價(jià)低、工作可靠的優(yōu)點(diǎn)。本儀器是一套適合野外現(xiàn)場(chǎng)使用的、攜帶方