專利名稱：一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電導(dǎo)率測量領(lǐng)域，特別涉及一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法。
背景技術(shù)：
電導(dǎo)率是物體傳導(dǎo)電流的能力。液體比如水的電導(dǎo)率，是表示水的導(dǎo)電性即水的 電阻的倒數(shù)，通常用它來表示水的純凈度。所以經(jīng)常通過測量液體的電導(dǎo)率來確定液體的 純凈度。水質(zhì)的電導(dǎo)率是確定水質(zhì)好壞的重要參數(shù)之一，水的鹽度和溫度對水的電導(dǎo)率都 具有影響。鹽度對水的電導(dǎo)率影響是鹽度較低時水溶液的電導(dǎo)率直接和溶解鹽濃度成正 比，而且鹽度越高，電導(dǎo)率越大；并且在相同濃度下，強電解質(zhì)具有較大的電導(dǎo)率，而弱電解 質(zhì)的電導(dǎo)率就小得多。溫度對水的電導(dǎo)率影響是溶液的電阻是隨溫度升高而減小，即溶液 的濃度一定時，它的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而增加，其增加的幅度約為2%°C-1。另外同一 類的電解質(zhì)，當(dāng)濃度不同時，它的溫度系數(shù)也不一樣。在低濃度時，電導(dǎo)率的溫度之間的關(guān) 系用下式表示L1 = L0[l+a (t_t0) + i3 (t_t0)2]，其中LO為溶液在溫度t0時的電導(dǎo)率，a 與β為參數(shù)。由于第二項β (t-to)2之值較小，可忽略不計，故在低溫時的電導(dǎo)率與溫度 的關(guān)系可用以下近似值Ll = LO [1+a (t-tO)]表示。在環(huán)保要求日益提升的情況下，迫切需要提供一種對液體尤其是對水的電導(dǎo)率的 測量系統(tǒng)及方法，測量到其電導(dǎo)率后，方可確定其純凈度為多少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法，實現(xiàn)了對液體電導(dǎo) 率的準(zhǔn)確測量。本發(fā)明提供一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法，包括以下步驟1. 1、將具有第一繞組和第二繞組的變壓器置于被測液體中，并準(zhǔn)備單片機和與其 連接的信號發(fā)生器；1. 2、對步驟1. 1中的硬件系統(tǒng)初始化并從所述單片機的存儲器中至少讀取零點 值以及表征當(dāng)前電導(dǎo)率測量范圍的信息；1.3、所述單片機控制所述信號發(fā)生器輸出波形信號至所述變壓器的第二繞組，對 所述變壓器第一繞組產(chǎn)生的波形信號感應(yīng)電壓進行放大，將放大后的波形信號感應(yīng)電壓的 最大值輸出至一 A/D轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出；1.4、依據(jù)所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的感應(yīng)電壓數(shù)字信號，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的電壓與電導(dǎo)率 的對應(yīng)關(guān)系輸出所述液體在當(dāng)前溫度下的電導(dǎo)率；1. 5、若步驟1. 3輸出的轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的波形信號感應(yīng)電壓的最大值大于零點 且和上次讀取值不同，則重新設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率值并轉(zhuǎn)步驟1. 3。所述方法還包括溫度補償步驟將溫度傳感器設(shè)置在所述液體中并與所述單片機 連接，所述溫度傳感器采集所述液體的溫度并傳輸至所述單片機，所述單片機根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的溫度與電導(dǎo)率的關(guān)系將被測液體的電導(dǎo)率自動補償?shù)綐?biāo)準(zhǔn)溫度時的電導(dǎo)率值。所述方法在進行溫度補償步驟時，所述步驟1. 2在硬件系統(tǒng)初始化時，還從所述 單片機的存儲器中讀取溫度補償表，并且所述溫度傳感器采集的溫度若較上次有變化時， 則根據(jù)溫度補償表和溫度與頻率的線性關(guān)系重新設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率值并轉(zhuǎn) 步驟1.3。所述方法還包括設(shè)置步驟1. 2中電導(dǎo)率測量范圍及/或設(shè)置步驟1. 2中零點值及 /或設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率步進的步驟。所述方法在進行設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率步進的步驟時，通過串口向所述 單片機發(fā)送兩個字節(jié)，其中第一個字節(jié)為0x01，第二個字節(jié)為步進設(shè)置字節(jié)，具體為頻率步 進X 100所得結(jié)果的十六進制形式。所述方法在進行設(shè)置步驟1. 2中零點值的步驟時，通過串口向所述單片機發(fā)出三 個字節(jié)的十六進制，其中第一個字節(jié)與第二個字節(jié)表征參考零點值，第三個字節(jié)為當(dāng)前的 溫度值。所述方法在進行設(shè)置步驟1. 2中電導(dǎo)率測量范圍的步驟時，通過串口向所述單片 機發(fā)送兩個字節(jié)的十六進制數(shù)，其中第一個字節(jié)為0x03，第二個字節(jié)為測量范圍，第二個字 節(jié)中0x01表示測量范圍為0 500mg/L，0x02表示0 3000mg/L，0x03表示0 6000mg/ L，0x04 表示 0 18000mg/L。所述溫度補償表的溫度范圍為0°C 40°C。所述步驟1. 1中的信號發(fā)生器為DDS正弦信號發(fā)生器。所述方法還包括通過設(shè)置增益調(diào)節(jié)電路對經(jīng)所述步驟1. 3放大的波形信號感應(yīng) 電壓進行增益調(diào)節(jié)的步驟。采用本發(fā)明所述的一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法，可適用于測量水的電 導(dǎo)率，其通過單片機驅(qū)動信號發(fā)生器發(fā)出波形信號，如正弦波信號，該信號加在放置在液體 中的變壓器的初級繞組時，由于水體在通過耦合線圈中間構(gòu)成一個閉合的回路，所以在水 的該單通回路中感應(yīng)出感應(yīng)電動勢，在該閉合回路中必然會產(chǎn)生電流，當(dāng)水質(zhì)的電導(dǎo)率不 同時，流過單通回路的電流也不同，這樣就在所述變壓器的次級繞組上感應(yīng)出依賴水質(zhì)電 導(dǎo)率變化而變化的交變感應(yīng)電壓，由于交變感應(yīng)電壓和水體電導(dǎo)率是一一對應(yīng)的關(guān)系，所 以只要測出交變感應(yīng)電壓值，通過定標(biāo)就能測出水質(zhì)的電導(dǎo)率。由于通過單片機控制，所以 可以很方便的對其中的電導(dǎo)率測量范圍、零點值及波形信號的頻率步進進行設(shè)置。


圖1是本發(fā)明所述測量方法的主流程圖；圖2是本發(fā)明所述測量方法的原理框圖；圖3是本發(fā)明所述信號發(fā)生器電路原理圖；圖4是本發(fā)明所述放大電路原理圖；圖5是本發(fā)明所述檢波電路及A/D轉(zhuǎn)換器的原理圖；圖6是本發(fā)明所述單片機及溫度傳感器電路原理圖；圖7是本發(fā)明所述的電源電路原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明提供一種液體電導(dǎo)率測量方法200，參見圖1，包括以下步驟201、將變壓器置于被測液體中，并準(zhǔn)備單片機和信號發(fā)生器。將具有第一繞組和第二繞組的變壓器置于被測液體中，并準(zhǔn)備單片機和與其連接 的信號發(fā)生器。202、初始化硬件系統(tǒng)并讀取配置信息。對步驟201中的硬件系統(tǒng)初始化并從所述單片機的存儲器中至少讀取零點值以 及表征當(dāng)前電導(dǎo)率測量范圍的信息203、輸出波形信號并對產(chǎn)生的波形信號感應(yīng)電壓進行放大，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸
出ο所述單片機控制所述信號發(fā)生器輸出波形信號至所述變壓器的第二繞組，對所述 變壓器第一繞組產(chǎn)生的波形信號感應(yīng)電壓進行放大，將放大后的波形信號感應(yīng)電壓的最大 值輸出至一 A/D轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出。204、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的電壓與電導(dǎo)率的對應(yīng)關(guān)系輸出電導(dǎo)率。依據(jù)所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的感應(yīng)電壓數(shù)字信號，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的電壓與電導(dǎo)率的對 應(yīng)關(guān)系輸出所述液體在當(dāng)前溫度下的電導(dǎo)率。205、若步驟203輸出值大于零點且和上次讀取值不同，則重新設(shè)置波形信號的頻 率值并轉(zhuǎn)步驟203。若步驟203輸出的轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的波形信號感應(yīng)電壓的最大值大于零點且和 上次讀取值不同，則重新設(shè)置步驟203中波形信號的頻率值并轉(zhuǎn)步驟203。參見圖2，圖2顯示了本發(fā)明所述測量方法原理框圖100 單片機110和與其連接 的信號發(fā)生器120，所述單片機110用以向所述測量系統(tǒng)各單元輸出控制命令，所述信號發(fā) 生器120用以在所述單片機110的控制下輸出波形信號。參見圖3，作為一實施例，所述信 號發(fā)生器120為DDS正弦信號發(fā)生器(數(shù)字合成正弦信號發(fā)生器)，DDS正弦信號發(fā)生器在 單片機110的控制下發(fā)出正弦波信號。DDS正弦信號發(fā)生器由DDS直接數(shù)字頻率合成器Ul 和運算放大器U2組成。DDS直接數(shù)字頻率合成器Ul通過SPI總路線與單片機110相連，可 由單片機110控制產(chǎn)生0 10M，步進0. 01Hz、峰峰值0. 4V的正弦信號。由于其產(chǎn)生的信 號電壓都為正，若將其直接放大后驅(qū)動變壓器130線圈，則其直流分量會燒壞線圈或運算 放大器。若想用該信號放大后驅(qū)動線圈，則需先將其調(diào)整為標(biāo)準(zhǔn)正弦信號，然后放大到合適 的峰值后驅(qū)動線圈。此處的運放應(yīng)選擇驅(qū)動能力較強，信噪比較大的運放，見圖3中的運算 放大器U2。需要說明的是，作為其他實施例，所述信號發(fā)生器120也可以產(chǎn)生其他波形(方 波等)，此時就可以選擇能產(chǎn)生相應(yīng)波形的信號發(fā)生器120 了。同軸變壓器130，置于被測的所述液體中，包括第一繞組和第二繞組，其第二繞組 連接所述信號發(fā)生器120的輸出端以接收所述正弦波信號。放大電路140，其輸入端連接所述變壓器130的第一繞組以接收所述正弦波信號 的感應(yīng)電壓并進行放大。正弦波信號加在同軸變壓器130的第二繞組上，則第一繞組上會 感覺出大小依賴于電導(dǎo)率和溫度的正弦信號，通常情況下該信號是很微小的，若直接對其 進行檢波可能會檢測不到或是影響測量的準(zhǔn)確性。由于測量范圍分為幾檔，電導(dǎo)率變化范圍很大，運放電路若采用固定增益很難滿足設(shè)計的要求，但用手動方法進行增益調(diào)整又是 不現(xiàn)實，采用數(shù)字電位器則可由單片機110根據(jù)需要隨時對放大電路140的增益進行調(diào)整， 適應(yīng)不同的應(yīng)用場合。參見圖4，圖4中的放大電路140選用了運算放大器TO與U11，其采 用的數(shù)字電位器為U12A和U12B。檢波電路150及與其連接的A/D轉(zhuǎn)換器160 (模數(shù)轉(zhuǎn)換器)，檢波電路150的輸入 端連接所述放大電路140的輸出端以接收所述放大的正弦波信號感應(yīng)電壓，檢測所述正弦 波信號感應(yīng)電壓的最大值并輸出；A/D轉(zhuǎn)換器160的輸入端連接所述檢波電路150，輸出端 連接所述單片機110，用以將所述檢波電路150輸出的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并輸出至 所述單片機110。參見圖5，圖5中的運算放大器U3、U4和晶體管Ql及相關(guān)外圍電路組成 檢波電路150進行檢波，并采用了高精度串行A/D轉(zhuǎn)換器160TO進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。A/D轉(zhuǎn)換器160將電壓信號有模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后，所述單片機110處理所 述A/D轉(zhuǎn)換器160輸出的感應(yīng)電壓信號，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的電壓與電導(dǎo)率的對應(yīng)關(guān)系輸出所述 液體在當(dāng)前溫度下的電導(dǎo)率。參見圖6，單片機110是整個硬件電路的中樞，負(fù)責(zé)控制激勵信號的頻率，控制放 大電路140的增益，檢測A/D轉(zhuǎn)換器160采樣的值，讀取溫度傳感器180的溫度，保存各種 參數(shù)在其內(nèi)嵌的存儲器中，根據(jù)串口接收的指令設(shè)置傳感器的工作模式、運放增益、檢測零 點值、以及步進頻率值。與其對應(yīng)的外部接口為串行通信接口，采用RS-232電平。作為一 實施例，所述測量方法200還包括溫度補償步驟，設(shè)置在所述液體中并與所述單片機110連 接的溫度傳感器180，所述溫度傳感器180采集所述液體的溫度并傳輸至所述單片機110， 所述單片機110根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的溫度與電導(dǎo)率的關(guān)系將被測液體的電導(dǎo)率自動補償?shù)綐?biāo)準(zhǔn)溫 度時的電導(dǎo)率值。這個溫度傳感器180所起的作用是溫度補償作用。在圖1的步驟202中，上電后對硬件系統(tǒng)進行初始化設(shè)置，包括看門狗設(shè)置、串口 初始化、A/D轉(zhuǎn)換器160初始化、定時器初始化以及信號發(fā)生器120的初始化。硬件初始化 完成后從單片機110讀取配置信息，包括溫度補償表、零點值以及表征當(dāng)前測量范圍的參 數(shù)。然后設(shè)置信號發(fā)生器120的初始輸出頻率為6000Hz。讀取感應(yīng)電壓經(jīng)放大后通過A/ D轉(zhuǎn)換后的值、讀取溫度值，若AD值大于零點并且和上次讀取值不同或是溫度值有所變化， 則根據(jù)溫度補償表和線性關(guān)系重新設(shè)置輸出頻率值。判斷作為單片機110輸入接口的串口 是否接收到參數(shù)設(shè)置數(shù)據(jù)，接收到數(shù)據(jù)后可設(shè)置的參數(shù)有溫度補償表、起始零點值、頻率 增長斜率(頻率步進值)以及電導(dǎo)率測量范圍。設(shè)置參數(shù)保存在單片機110的存儲器中， 防止重新上電后新的配置信息丟失。所述方法在進行溫度補償步驟時，所述步驟202在硬件系統(tǒng)初始化時，還從所述 單片機110的存儲器中讀取溫度補償表，并且所述溫度傳感器180采集的溫度若較上次有 變化時，則根據(jù)溫度補償表和溫度與頻率的線性關(guān)系重新設(shè)置步驟203中波形信號的頻率 值并轉(zhuǎn)步驟203。所述方法中設(shè)置步驟202中電導(dǎo)率測量范圍及/或設(shè)置步驟202中零點值及/或 設(shè)置步驟203中波形信號的頻率步進的步驟，詳見以下對單片機110進行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置時需要用到RS232接口，單片機的RS-232接口 定義為綠線為RS 232-T )、藍線為RS232-RXD、白線接地。按照接口定義連接好串口，上位 機打開串口助手或超級終端等串口調(diào)試工具，波特率設(shè)為9600，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。打開串口后對整個系統(tǒng)加電(請勿帶電插拔串口)，傳感器上電后會從串口發(fā)出一些十六進 制的數(shù)據(jù)。一、頻率步進設(shè)置通過串口向所述單片機110發(fā)送兩個字節(jié)，其中第一個字節(jié)為0x01，第二個字節(jié) 為步進設(shè)置字節(jié)，具體為頻率步進X 100所得結(jié)果的十六進制形式。例如要設(shè)置頻率步進為1. 5Hz，則步進設(shè)置字節(jié)的值為1. 5X100 = 150，將其轉(zhuǎn)換 為十六進制為96。只需通過串口向單片機110發(fā)送十六進制0196就可以將頻率步進設(shè)置 為 1. 5Hz。二、參考零點值設(shè)置參考零點值需要根據(jù)系統(tǒng)空載時發(fā)出的數(shù)據(jù)來設(shè)定，空載上電穩(wěn)定后串口每個會 發(fā)出三個字節(jié)的十六進制，其中第一個字節(jié)與第二個字節(jié)表征參考零點值(十六進制)，第 三個字節(jié)為當(dāng)前的溫度值(BCD碼)。穩(wěn)定后每次發(fā)出的數(shù)據(jù)應(yīng)該都是一樣的。設(shè)置參考零點需通過串口向單片機110發(fā)送三個字節(jié)，其中第一個字節(jié)為0x02， 第二個字節(jié)是單片機110每次發(fā)出的第一個字節(jié)，第三個字節(jié)為單片機110每次發(fā)出的第 二個字節(jié)。例如空載時每次單片機110發(fā)出數(shù)據(jù)為十六進制39 2C 31，則設(shè)置參考零點時只 需向單片機110發(fā)送十六進制02 39 2C即可。三、測量范圍設(shè)置設(shè)置測量范圍需通過串口向單片機110發(fā)送兩個字節(jié)的16進制數(shù)，第一個字節(jié)為 0x03，第二個字節(jié)為測量范圍，0x01表示測量范圍為0 500mg/L，0x02表示0 3000mg/ L，0x03 表示 0 6000mg/L，0x04 表示 0 18000mg/L。例如要設(shè)置測量范圍為0 500mg/L時，只需要向單片機110發(fā)送十六進制03 01即可。另外，所述測量方法200還包括增益調(diào)節(jié)步驟，通過增設(shè)增益調(diào)節(jié)電路170，參見 圖2，其輸入端連接所述單片機110，其輸出端連接所述放大電路140，用以對所述正弦波信 號的感應(yīng)電壓進行增益調(diào)節(jié)。參見圖7，所述測量方法200的電源部分要解決的主要問題是單電源供電與激勵 信號需要采用交流信號的矛盾，雙電源運放的電源對稱性和穩(wěn)定性，A/D轉(zhuǎn)換器160電壓基 準(zhǔn)的穩(wěn)定性等。為能從單電源供電中獲取正負(fù)電源，需要采用DC-DC模塊U10，來控制電源 模塊 V1、V2、V 3 及 V4。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上實施例的變化、變 型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法，其特征在于，包括以下步驟1.1、將具有第一繞組和第二繞組的變壓器置于被測液體中，并準(zhǔn)備單片機和與其連接 的信號發(fā)生器；1. 2、對步驟1. 1中的硬件系統(tǒng)初始化并從所述單片機的存儲器中至少讀取零點值以 及表征當(dāng)前電導(dǎo)率測量范圍的信息；1. 3、所述單片機控制所述信號發(fā)生器輸出波形信號至所述變壓器的第二繞組，對所述 變壓器第一繞組產(chǎn)生的波形信號感應(yīng)電壓進行放大，將放大后的波形信號感應(yīng)電壓的最大 值輸出至一 A/D轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號輸出；1.4、依據(jù)所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的感應(yīng)電壓數(shù)字信號，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的電壓與電導(dǎo)率的對 應(yīng)關(guān)系輸出所述液體在當(dāng)前溫度下的電導(dǎo)率；1.5、若步驟1. 3輸出的轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的波形信號感應(yīng)電壓的最大值大于零點且和 上次讀取值不同，則重新設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率值并轉(zhuǎn)步驟1. 3。
2.如權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述方法還包括溫度補償步驟將溫度 傳感器設(shè)置在所述液體中并與所述單片機連接，所述溫度傳感器采集所述液體的溫度并傳 輸至所述單片機，所述單片機根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的溫度與電導(dǎo)率的關(guān)系將被測液體的電導(dǎo)率自動補 償?shù)綐?biāo)準(zhǔn)溫度時的電導(dǎo)率值。
3.如權(quán)利要求2所述的測量方法，其特征在于，所述方法在進行溫度補償步驟時，所述 步驟1. 2在硬件系統(tǒng)初始化時，還從所述單片機的存儲器中讀取溫度補償表，并且所述溫 度傳感器采集的溫度若較上次有變化時，則根據(jù)溫度補償表和溫度與頻率的線性關(guān)系重新 設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率值并轉(zhuǎn)步驟1. 3。
4.如權(quán)利要求3所述的測量方法，其特征在于，所述方法還包括設(shè)置步驟1.2中電導(dǎo) 率測量范圍及/或設(shè)置步驟1. 2中零點值及/或設(shè)置步驟1. 3中波形信號的頻率步進的步 驟。
5.如權(quán)利要求4所述的測量方法，其特征在于，所述方法在進行設(shè)置步驟1.3中波形信 號的頻率步進的步驟時，通過串口向所述單片機發(fā)送兩個字節(jié)，其中第一個字節(jié)為0x01，第 二個字節(jié)為步進設(shè)置字節(jié)，具體為頻率步進X100所得結(jié)果的十六進制形式。
6.如權(quán)利要求4所述的測量方法，其特征在于，所述方法在進行設(shè)置步驟1.2中零點值 的步驟時，通過串口向所述單片機發(fā)出三個字節(jié)的十六進制，其中第一個字節(jié)與第二個字 節(jié)表征參考零點值，第三個字節(jié)為當(dāng)前的溫度值。
7.如權(quán)利要求4所述的測量方法，其特征在于，所述方法在進行設(shè)置步驟1.2中電導(dǎo)率 測量范圍的步驟時，通過串口向所述單片機發(fā)送兩個字節(jié)的十六進制數(shù)，其中第一個字節(jié) 為0x03，第二個字節(jié)為測量范圍，第二個字節(jié)中0x01表示測量范圍為0 500mg/L，0x02 表示 0 3000mg/L，0x03 表示 0 6000mg/L, 0x04 表示 0 18000mg/L。
8.如權(quán)利要求3所述的測量方法，其特征在于，所述溫度補償表的溫度范圍為0°C 40 "C。
9.如權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述步驟1.1中的信號發(fā)生器為DDS正 弦信號發(fā)生器。
10.如權(quán)利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述方法還包括通過設(shè)置增益調(diào)節(jié)電 路對經(jīng)所述步驟1. 3放大的波形信號感應(yīng)電壓進行增益調(diào)節(jié)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種基于單片機的液體電導(dǎo)率測量方法，可適用于測量水的電導(dǎo)率，其通過單片機驅(qū)動信號發(fā)生器發(fā)出波形信號，該信號加在放置在液體中的變壓器的初級繞組時，由于水體在通過耦合線圈中間構(gòu)成一個閉合的回路，所以在水的該單通回路中感應(yīng)出感應(yīng)電動勢，在該閉合回路中必然會產(chǎn)生電流，當(dāng)水質(zhì)的電導(dǎo)率不同時，流過單通回路的電流也不同，這樣就在所述變壓器的次級繞組上感應(yīng)出依賴水質(zhì)電導(dǎo)率變化而變化的交變感應(yīng)電壓，由于交變感應(yīng)電壓和水體電導(dǎo)率是一一對應(yīng)的關(guān)系，所以只要測出交變感應(yīng)電壓值，通過定標(biāo)就能測出水質(zhì)的電導(dǎo)率。由于通過單片機控制，所以可以對其中的電導(dǎo)率測量范圍、零點值及波形信號的頻率步進進行設(shè)置。
文檔編號G01N27/06GK102116756SQ20091024771
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者張欣, 李國平, 王國峰, 王幸呈, 王懷君, 王紹祥, 申一塵 申請人:上海眾毅工業(yè)控制技術(shù)有限公司, 上海城投原水有限公司