網(wǎng)絡(luò)化智能電解質(zhì)分析儀的研究與設(shè)計.pdf

1、智能儀器網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為智能儀器的一個研究方向，也是當(dāng)前的一個研究熱點，開展網(wǎng)絡(luò)化智能儀器的研究與開發(fā)具有較大的理論意義和實用價值。本文基于無線網(wǎng)絡(luò)將多個分布式的電解質(zhì)數(shù)據(jù)采集節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒治鲋行臉?gòu)成網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分析儀，分析中心采用虛擬技術(shù)在計算機(jī)上構(gòu)成虛擬儀器界面，進(jìn)行人機(jī)交互，實現(xiàn)計算機(jī)遠(yuǎn)程、無線控制網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分析儀的檢測與分析。
　　本文根據(jù)網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分析儀的特點，采用低功耗、低成本、低速率、高穩(wěn)定性和高可靠性的Zig

2、bee協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分析儀中的數(shù)據(jù)采集和接收節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸。本文研究了離子選擇性電極的測試方法，采用離子選擇性電極傳感器檢測離子濃度，分析了電解質(zhì)分析儀的主要功能，提出了網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分析儀的設(shè)計方案。
　　網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分析儀的硬件電路分為采集．發(fā)送模塊和接收模塊，兩種模塊均以CC2530芯片為核心。采集．發(fā)送模塊主要包括：CC2530核心模塊、信號放大模塊、AD轉(zhuǎn)換模塊、電源模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊、10擴(kuò)展模塊和檢測與控

3、制模塊；接收模塊主要包括：CC2530核心模塊、電源模塊和RS232串口模塊。接收模塊通過串口與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
　　軟件部分采用模塊化設(shè)計方法．在研究Z-Stack的工作流程的基礎(chǔ)上，開發(fā)了SPI總線驅(qū)動、I2C總線驅(qū)動、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動和串口驅(qū)動程序，并根據(jù)電解質(zhì)分析儀的功能模塊和工作流程開發(fā)相應(yīng)的檢測控制程序，同時，在考慮了軟件的可移植性后，采用基于Linux操作系統(tǒng)設(shè)計虛擬儀器界面。
　　本文最終構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)化電解質(zhì)分