本實(shí)用新型提供了一種室外水質(zhì)PH值檢測(cè)系統(tǒng)，屬于環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

對(duì)水體PH值測(cè)量是檢測(cè)水質(zhì)是否含有工業(yè)廢水的最直觀，最快速的方法之一，而對(duì)水體的實(shí)時(shí)檢測(cè)對(duì)于防止工業(yè)廢水和有害水源進(jìn)入生活用水的重要環(huán)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用在室外環(huán)境的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)室外環(huán)境水質(zhì)PH值的高精度檢測(cè)提供硬件電路基礎(chǔ)。

本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：包括溫度傳感器1、溫度傳感器2、PH值傳感器1、PH值傳感器2、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換芯片、擴(kuò)展IO口、MCU微型計(jì)算機(jī)、步進(jìn)電機(jī)控制1模塊和步進(jìn)電機(jī)控制2模塊；溫度傳感器1、溫度傳感器2的數(shù)字輸出端分別直接與擴(kuò)展IO口的輸入端連接；PH值傳感器1、PH值傳感器2的電壓輸出端與信號(hào)調(diào)理電路輸入端連接，信號(hào)調(diào)理電路輸出端與AD轉(zhuǎn)換芯片模擬電壓輸入端連接，AD轉(zhuǎn)換芯片數(shù)字電壓輸出端與擴(kuò)展IO口的數(shù)字信號(hào)輸入端連接，擴(kuò)展IO口數(shù)據(jù)總線與MCU微型計(jì)算機(jī)連接，同時(shí)MCU微型計(jì)算機(jī)的輸入輸出控制信號(hào)線與擴(kuò)展IO口連接，擴(kuò)展IO還分別與步進(jìn)電機(jī)控制1模塊和步進(jìn)電機(jī)控制2模塊連接。

優(yōu)選地，本實(shí)用新型采用的PH值傳感器為離子選擇電極式傳感器。該傳感器通過(guò)將采集到的氫根離子（正離子）和氫氧根例子（負(fù)離子）的數(shù)目轉(zhuǎn)化為輸出電壓的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)PH值的采集。

優(yōu)選地，同時(shí)本實(shí)用新型還包括LED顯示單元和時(shí)鐘芯片單元，LED顯示單元和時(shí)鐘芯片單元分別與MCU微型計(jì)算機(jī)連接。該附加技術(shù)特征能夠定時(shí)采集水體溫度和PH值信息，記錄多個(gè)采樣時(shí)刻的水體參數(shù)。

步進(jìn)電機(jī)控制單元由環(huán)形分配器和功率放大器所組成，所述環(huán)形分配電路可以是芯片CH250，所述功率放大器可以為單電壓功率放大器，也可以是雙電壓放大器，上述環(huán)形分配器和功率放大器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識(shí)，不在此進(jìn)行敘述。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型為一種數(shù)字式水體測(cè)量?jī)x器，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)待測(cè)水體的PH值和溫度信息同時(shí)進(jìn)行測(cè)量和處理，操作人員可以進(jìn)行通過(guò)LED顯示單元直觀地讀取，比傳統(tǒng)試紙比對(duì)的方式更快捷，更易分辨，同時(shí)，本實(shí)用新型采用了步進(jìn)電機(jī)控制控制單元，該單元可以接入兩臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)對(duì)水體進(jìn)行均勻攪拌，保證測(cè)量的精度，并且，使用兩只以上的傳感器測(cè)量，能夠獲得更為客觀，全面的檢測(cè)數(shù)據(jù)，在實(shí)現(xiàn)快速測(cè)量的前提下，又提高了檢測(cè)精度。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本實(shí)用新型信號(hào)調(diào)理電路的拓?fù)鋱D。

具體實(shí)施方式

參閱圖1本實(shí)用新型包括溫度傳感器1、溫度傳感器2、PH值傳感器1、PH值傳感器2、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換芯片、擴(kuò)展IO口、MCU微型計(jì)算機(jī)、步進(jìn)電機(jī)控制1模塊和步進(jìn)電機(jī)控制2模塊組成；溫度傳感器1、溫度傳感器2的數(shù)字輸出端分別直接與擴(kuò)展IO口的輸入端連接；PH值傳感器1、PH值傳感器2的電壓輸出端與信號(hào)調(diào)理電路輸入端連接，信號(hào)調(diào)理電路輸出端與AD轉(zhuǎn)換芯片模擬電壓輸入端連接，AD轉(zhuǎn)換芯片數(shù)字電壓輸出端與擴(kuò)展IO口的數(shù)字信號(hào)輸入端連接，擴(kuò)展IO口數(shù)據(jù)總線與MCU微型計(jì)算機(jī)連接，同時(shí)MCU微型計(jì)算機(jī)的輸入輸出控制信號(hào)線與擴(kuò)展IO口連接，擴(kuò)展IO還分別與步進(jìn)電機(jī)控制1模塊和步進(jìn)電機(jī)控制2模塊連接。

優(yōu)選地，所述時(shí)鐘芯片最好為DS12887。

優(yōu)選地，所述溫度傳感器為DS18B20。

優(yōu)選地，所述MCU微型計(jì)算機(jī)與LED顯示單元的連接方式為并行顯示連接，LED顯示單元的數(shù)碼管數(shù)量為8只，MCU微型計(jì)算機(jī)其中任意一個(gè)雙向接口通過(guò)數(shù)據(jù)總線連接LED顯示數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)輸入端，另一個(gè)接口分別連入8只數(shù)碼管的使能控制端，實(shí)現(xiàn)溫度和PH值的動(dòng)態(tài)顯示，該方法除了能夠節(jié)省系統(tǒng)硬件資源，還可以讓操作人員更快速更全面的實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)參數(shù)的實(shí)時(shí)讀取。

參閱圖2，信號(hào)調(diào)理電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是：包括兩只第一運(yùn)算放大器U1和第二運(yùn)算放大器U2，PH傳感器電壓輸出端通過(guò)10K電阻連接U1的同相輸入端，U1的反相輸入端連接輸出端和20K電阻，該20K電阻的另一端連接第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端，第二運(yùn)算放大器U2的同相輸入端通過(guò)10K電阻接地，第二運(yùn)算放大器U2反相輸入端通過(guò)一只阻值在10K-40K之間的電阻連接調(diào)理輸出端，實(shí)現(xiàn)對(duì)PH值傳感器輸出電壓的處理。

優(yōu)選地，第一運(yùn)算放大器U1最好為CA3140，接入工作電源為-15V和+15V。

優(yōu)選地，第二運(yùn)算放大器U2最好為OP07系列放大器，接入工作電源為-12V和+12V。