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本文根据污水处理行业中需要实时连续检测污泥浓度的要求,设计了采用光电检测技术的污泥浓度传感器和检测仪。 根据污泥的组成、特性、透光率、颜色等性质,传感器采用近红外发光二极管作为光源,光敏二极管作为光探测器件,光源驱动采用交流调制信号,这样可以有效克服自然光、杂散光、污泥颜色、气泡等直流干扰。在结构上采用双光源、双接收管这样可以克服传感器沾有泥膜的影响。 检测仪硬件采用独特的双片结构,主要由单片机和CPLD构成。单片机完成数据处理,CPLD完成A/D控制和LED动态扫描显示。这种结构有效的克服了以单片机为主控芯片的系统的诸多缺点,具有速度快、可靠性高、硬件可升级等优点。 单片机软件采用C51高级语言设计,编译器采用高效的德国Keil公司的KeilC51,克服了以往用高级语言编写的程序效率不高、代码长、执行速度慢的缺点;克服了用晦涩难懂的汇编语言编写软件的诸多缺点,大幅提高了工作效率。 利用EDA工具和VHDL语言在CPLD器件上设计实现单片机外围电路,减少了中小规模集成电路的使用,使系统的硬件设计软件化。