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学位论文

简易水质监测系统的设计

教学学院物理与电子信息学院

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目录

内容摘要2

关键词错误!未定义书签。

Abstract:1

Keywords:1

1引言1

2系统设计任务和性能要求3

3系统设计方案3

3.1系统框图3

3.2硬件设计与选择错误!未定义书签。

4系统软件设计错误!未定义书签。

4.1程序设计错误!未定义书签。

4.2系统主程序流程图错误!未定义书签。

4.3温度主程序流程图错误!未定义书签。

4.4PH值测量流程图错误!未定义书签。

4.5浑浊度程序流程图18

5系统调试错误!未定义书签。

参考文献错误!未定义书签。

附录一错误!未定义书签。

附录二21

致谢32

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内容摘要：简易水质监测系统是以AT80S51单片机为核心，用DS18B20做温度

传感器，光敏二极管做感光传感器，以及PH玻璃电极传感器来检测水质的温度，

清澈度，酸碱度。整个系统分为复位电路、单片机控制单元电路、A∕D转换电路、

输入∕输出电路、LED显示电路、电源电路。主要的设计是几种传感器所采集的

数据通过多路开关，传送到A/D转换器再传送到单片机中进行检测，在接通电源

的条件下，本系统能够显示检验水质的各种参数，并通过报警电路进行异常情况

报警。

关键词：AT80S51；DS18B20；光敏二极管；PH玻璃电极；LED显示；

Abstract:SimplewaterqualitymonitoringsystemisbasedonAT80S51

diodeaslightsensitivesensor,andPHglasselectrodesensortodetectthewater

temperature,turbidity,pH.Thewholesystemisdividedintoaresetcircuit,

single-chipmicrocomputercontrolcircuit,A/Dconversioncircuit,input/output

circuit,LEDdisplaycircuit,powersupplycircuit.Themaindesignistocapture

waterqualitytesting,andthroughthealarmcircuitabnormalitiesinalarm.

Keywords:AT80S51;DS18B20;photodiode;PHglasselectrode;LEDdisplay;

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1引言

水是生命之源，它不仅蕴育了生命，而且是任何生命体得以维持的最基本的

物质基础。水与人体健康息息相关，它是消化食物、传送养分、体液循环、体温

调节、润滑组织器官等所必需的，同时，水也是为人体获得各种营养物质的重要

途径之一。

由于人们对水质的检测越来越关注，所以我选择设计水质监测仪。该水质检

[1]

测是基于MSC-51的一个检测系统，MSC-51系列单片机具有性能稳定、工作可

靠、价格低廉等特点，因此其应用相当广泛。MSC-51系列的单片机（如

ATMEL89cxx）内部包含有RAM、FLASHROM、两个或者三个16位的定时器/计数

器等多种资源。但即便如此，在一些相对复杂的单片机应用系统中，仅仅一个单

片机资源还是不够的，因此常常需要扩充I/O接口、定时器/计数器、串行通信

接口、RAM、ROM等。本设计将温度传感器、PH值传感器、浑浊度传感器通过多

路开关，传送到A/D转换器再传送到单片机中进行检测，在接通电源的条件下，

通过报警系统以及显示检验水质的各种参数。单片机自问世以来，性能不断提高

和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能

强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点。因此在工业控制、

智能仪器仪表、数据采集和处