毕业设计—溶氧传感器电路设计

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1、 毕毕 业业 设设 计计 设计题目：设计题目：传感器电路传感器电路设计设计 目 录 1. 引言 1 2. 溶解氧传感器简介 1 3.信号输入部分电路 4 3.1 电源滤波电路图 4 3.2 信号放大电路 5 3.2.1 信号放大电路图 5 3.3 AD623 放大器简介 6 3.3.1AD623 放大器的特点 6 3.3.2AD623 放大器的工作原理 6 4 单片机电路 7 4.1 单片机电源电路图 8 4.2 89LPC925 芯片简介 8 4.2.1 P89PLC925 芯片主要功能 8 4.2.2 P89PLC925 的低功耗选择 11 4.2.3 P89PLC925 的极限参数 11

2、 4.2.4 P89PLC925芯片管脚图 11 5.MiniICP 下载线的电路连接 13 6.PCB 板的绘制 13 7.程序流程 14 8. 总结 16 参考文献 16 1 传感器电路设计 摘摘 要：要：溶解氧数字化传感器是应用单片机控制的智能化传感器，它可以对液体中溶解氧 的含量进行准确的测量。本设计从总体上介绍了溶解氧数字化传感器的工作原理，着重介 绍了电路元器件的选取以及输入信号的放大和P89LPC925 芯片的工作原理， 利用 P89LPC925 芯片实现对溶解氧浓度的准确测量。 关键词：关键词：溶解氧传感器；P89LPC925;AD623 The design of the d

3、issolved oxygen sensor (College of Physics and Electronic Engineering, Electrical Engineering and Its Automation, Class2 Grade2003, 0323110235) Abstract: Dissolved oxygen digital sensor is a king of intelligent sensor which use single-chip computer to control, it could measure the oxygen dissolved i

4、n liquid accurately. This design introduces the work principle of dissolved oxygen digital sensor, it introduces the selection of the circuit components and amplification of input signals and the work principle of P89LPC925 chip, P89LPC925 chip using the dissolved oxygen concentration on the measure

5、ment accuracy. Key Words: dissolved oxygen sensor; P89LPC925; AD623 1 引言 氧是维持人类生命活动必不可少的物质， 它与人类的生存息息相关。 氧也是与化学、 生化反应、物理现象最密切的一种化学元素，无论是在工业、农业、能源、交通、医疗、 生态环境等各个方面都有重要作用。特别是在水产养殖中，水体溶解氧对水中生物如鱼 类的生存有着至关重要的影响。 缺溶氧 （溶解氧低于 4mg/L） 时将导致水生物窒息死亡； 低溶氧导致水生物生长缓慢,增重率低而饵料系数高， 对疾病的抵抗能力发病率高,生物 的生长受到限制；高溶氧时某些鱼类幼体可能会

6、出现气泡病。因此溶解氧浓度的精确测 量显得尤为重要。 2 溶解氧传感器简介 溶解氧是溶解在水中的分子态氧，该定义是可查资料1-4，随着科技和经济的发 展，溶解氧测量已从水介质延伸到了非水液体介质，如丙酮、苯、氯苯、环乙烷、甲醇、 正辛烷。 分布方式有水平分布和垂直分布两种. 溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和 时，大气中的氧气向水体渗入；另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。溶解 氧随着温度、气压、盐分的变化而变化，一般说来，温度越高，溶解的盐分越大，水中 的溶解氧越低；气压越高，水中的溶解氧越高。 2 GBZB1-1999 地表水环境质量标准中对溶解氧的测量，规定了两种方法，碘量法 和电化学探头。碘量法是溶解氧仲裁测量法，准确度高（相对误差 2.2%）3，但费时 费力。电化学探头法快捷而方便，解决了溶解氧的现场测量问题，是进行水环境监测、 水资源调查的理想方法。电流测定法根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧 （DO）的含量。测量时，溶解于电极端头外部被测介质中的氧传递至电极透氧膜外表 面，经由透氧膜和内电解质溶液膜中扩散，最后到达电极阴极表面，在