多参数水质传感器设计

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英文篇名：Designe of Multi-Parameter Water Quanlity Sensor 作者：魏光华 ; 赵学亮 ; 李康 ; 孟庆佳 ; 韩双宝 英文作者：WEI Guanghua;ZHAO Xueliang;LI Kang;MENG Qingjia;HAN Shuangbao;Hydrogeological Environment & Geological Survey Center of China Geological Survey;Key Laboratory of Geological Environment Monitoring Technology of Ministry of Land & Resources; 关键词：四电极 ; 电导率 ; pH值 ; 单芯电缆 ; 等电位点校准 英文关键词：four-electrode;;conductivity;;pH value;;single core cable;;equipotential point calibration 中文刊名：河南科技大学学报(自然科学版) 英文刊名：Journal of Henan University of Science and Technology(Natural Science) 机构：中国地质调查局水文地质环境地质调查中心;国土资源部地质环境监测技术重点实验室; 出版日期：2019-04-18 09:40 出版单位：河南科技大学学报(自然科学版) 年：2019 期：04 基金：国家科技重大专项基金项目(2016ZX05040-002-002);; 国土资源部水工环地质调查基金项目(DD20160240,DD20160253) 语种：中文; 页：6+51-55+61 页数：7 CN：41-1362/N ISSN：1672-6871 分类号：TP212;X853

摘要

为简化水质传感器传输线路,提高传感器电导率参数和pH值参数的测量精度,分别采用单芯电缆结构、六层板堆叠方式和单端输入模式优化设计。研究结果表明:单芯电缆结构可以在为传感器直流供电的同时,通过电源线传输数据。六层板堆叠方式具有更加优异和稳定的噪声抑制能力。采用单端输入模式时,pH传感器工作电极需接高阻抗输入端,其校准方法应采用等电位点校准法。
        In order to simplify the transmission line of water quality sensor and improve the measurement accuracy of conductivity and pH parameters,single-core cable structure,six-layer stacking mode and single-end input mode were used to optimize the design. The analysis results show that the single core cable structure transmits data through the power line when supplying DC power for the sensor. The six-layer plate has more excellent and stable noise suppression ability. When using single-ended mode,the working electrode of the p H sensor should to be connected to the high impedance input terminal,and the equipotential point calibration method is adopted to calibrate the pH sensor value.

引文

[1]许嘉宁,陈燕.我国水污染现状[J].广东化工,2014,41(3):143-144.
    [2]董猛,张凡,贾冬生.洛河洛阳段水质现状及污染趋势的分析与防治对策[J].河南科技大学学报(自然科学版),2005,26(5):102-104.
    [3]金鑫童.水质监测工作中常见技术问题分析与对策[J].科技展望,2015,25(21):129.
    [4]张珏.基于无线传感器网络的水质在线监测系统研究[D].重庆:重庆大学,2010:1-11.
    [5]黄德培,沈子琛,吴国梁,等.离子选择电极的原理及应用[M].北京:新时代出版社,1982:373-388.
    [6]顾庆水,陈伟,伍瑞卿,等.基于单芯测井电缆的高速遥传系统设计[J].测井技术,2013,37(4):417-420.
    [7]刘国权,田洪亮,王易安,等.一种单芯电缆高速数据传输方案[J].西安石油大学学报(自然科学版),2008,23(5):94-96.
    [8]北京伯盛威科技有限公司.直流线上通讯芯片BSC6823数据手册[M].北京:北京伯盛威科技有限公司,2014.
    [9]胡明祥.石油井下射孔压力采集传输系统设计[D].太原:中北大学,2013:35-46.
    [10]华镕从Modbus到透明就绪-施耐德电气工业网络的协议、设计、安装和应用[M].北京:机械工业出版社,2009:25-72.
    [11]俞宏波.以电导率测量为核心的多参数水质检测系统的研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2006:7-21.
    [12]张赪电子产品设计宝典可靠性原则2000条[M].北京:机械工业出版社,2016:222-237.
    [13]DOBKIN B,WILLIAMS J.模拟电路设计手册:晋级应用指南[M].张徐亮,朱万经,于永斌,译.北京:人民邮电出版社,2017:143-152,734-735.
    [14]邹应全,行鸿彦.高精度p H测量仪研究[J].测控技术,2010,29(9):1-4.
    [15]杨素英,尹景鹏,仲崇权,等.pH智能测量技术的研究及实现[J].仪表技术与传感器,2003(10):7-9,35.
    [16]赵学亮,魏光华.深部含水层p H值在线监测电位漂移补偿技术[J].河南科技大学学报(自然科学版),2018,39(6):55-59.