本文說明的是一種單片機(jī)能在線溶解氧儀的原理設(shè)計(jì)情況，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的測量精度高、低功耗、穩(wěn)定性好等特性，同時(shí)達(dá)到智能化處理和中英文操作的功能，已廣泛應(yīng)用于水質(zhì)溶解氧的在線檢測。該儀器主要采用了低功耗的單片機(jī)和外圍芯片，并采用了靈敏度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的電化學(xué)傳感器，如下一一分析。 安徽賽科環(huán)保推薦一款主打DOG-2008-S型工業(yè)在線溶解氧儀。

工業(yè)在線溶解氧儀現(xiàn)在就是起著這樣的作用，特別是大型水處理化工廠、大中型發(fā)電廠、、油田及環(huán)保等單位，為確保水質(zhì)，保證設(shè)備長期正常運(yùn)行，必須嚴(yán)格地監(jiān)測和控制所用水中的溶解氧含量。www.saikehb.cn溶解氧儀主要由主機(jī)和傳感器(電極) 構(gòu)成。傳感器主要有兩種,即原電池式“DO”電極和極譜式復(fù)膜電極。原電池式DO電極由于消耗電極材料、精度低、壽命短而逐漸被淘汰。而極譜式復(fù)膜電極以其受干擾小、使用壽命長、便于儲存等優(yōu)點(diǎn)被大量應(yīng)用在DO測量上。目前，國內(nèi)也生產(chǎn)極譜式電極溶氧儀,但存在準(zhǔn)確度差、穩(wěn)定性差、定標(biāo)復(fù)雜、各種補(bǔ)償功能不足的缺點(diǎn)。國外的溶氧儀雖然精度高 ,但其價(jià)格昂貴，維護(hù)困難，難以滿足國內(nèi)的需求。因此，設(shè)計(jì)了基于微控制器的智能在線溶解氧分析儀，該系統(tǒng)具有低功耗、精確度高、穩(wěn)定性好、存儲量大等特點(diǎn)。

工業(yè)在線溶解氧儀測量水中溶解氧含量的儀表屬于電流式分析儀器，電流式分析儀的傳感器能夠把被分析物質(zhì)濃度的變化轉(zhuǎn)換成電流信號的變化。按工作原理的不同，又可分為原電池式和極普式。本設(shè)計(jì)是基于極普式工作原理的。

1、極普式原理：在極普型電流傳感器的陰、陽電極間施加從小到大的電壓時(shí)，由于溶液中某種被分析物質(zhì)的存在，測量輸出電流可以得到極譜圖。 當(dāng)溶液中存在多種物質(zhì)時(shí)，各物質(zhì)對總極限擴(kuò)散電流都有貢獻(xiàn)，當(dāng)要用極譜法在線連續(xù)測量溶液中某物質(zhì)時(shí)，例如溶解氧濃度時(shí)，就會受到某些物質(zhì)的干擾，所以必須用有選擇性的膜將樣品液與電極室隔離。

2、傳感器工作原理：根據(jù)極譜原理，傳感器制成一個特殊的電解池。其參比電極（陽極）采用表面積為64平方厘米的銀電極，而測量電極（陰極）采用表面積僅為0.8平方厘米的金電極。金電極為極化電極，銀電極為去極化電極，支持濃度為0.7—1mol/L的KCL電解液。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)電解池的外加電壓在某一恒定值時(shí)，電解液中的溶解氧產(chǎn)生的電解電流具有極限擴(kuò)散電流的特征，即電流的大小與電解池的工作電壓無關(guān)，得到氧的極譜曲線。由極譜分析原理可知，傳感器在一定的溫度下，電解液中溶解氧產(chǎn)生的極限擴(kuò)散電流與溶解氧的濃度成近似線性關(guān)系。

總體設(shè)計(jì)： 智能在線溶解氧儀的設(shè)計(jì)以低功耗8位控制器為核心，其總體的設(shè)計(jì)框圖可分為八個部分：微控制器、氧傳感器、溫度傳感器、信號處理及A/D轉(zhuǎn)換、鍵盤顯示電路、標(biāo)準(zhǔn)電流輸出電路、報(bào)警及控制電路和通信接口電路等。 氧傳感器及溫度傳感器輸出的模擬信號，經(jīng)過放大處理后，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號輸入微控制器進(jìn)行分析處理，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和上傳，并顯示。智能在線pH分析儀的硬件設(shè)計(jì)是基于低功耗的單片機(jī)，不僅可以用來控制其本身的低功耗工作模式，并且可以通過編程控制外圍器件的低功耗工作方式，節(jié)約能量。并且多采用高精度、高性能的芯片，實(shí)現(xiàn)了整體設(shè)計(jì)的精度高、功耗低、穩(wěn)定性好等特性。