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聯(lián)系我們ZigBee技術(shù)的ORP皮爾茲變送器研制
氧化還原電位，即ORP,是反映系統(tǒng)氧化還原能力的一個重要指標。但在當前工業(yè)應(yīng)用中，由于所用測量儀表與傳感器一對一的情況，使得實現(xiàn)ORP多點測量面臨成本高，裝置體積大，安裝維護不便等種種困難；同時，有線傳輸方式也存在著安裝、布線、調(diào)試及維護等方面的種種問題。
ZigBee技術(shù)的ORP皮爾茲變送器研制 針對現(xiàn)有ORP監(jiān)測方面的不足，并在對ORP法和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)資料調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，研制一種基于ZigBee技術(shù)的ORP無線皮爾茲變送器，以提高ORP的監(jiān)測水平，優(yōu)化生產(chǎn)過程。首先對ORP法測量原理及ZigBee技術(shù)的特點，網(wǎng)絡(luò)拓撲及體系結(jié)構(gòu)等相關(guān)理論做了較為詳細的介紹，并分析說明了溫度對ORP測量的影響不容忽視，應(yīng)給予溫度補償；然后，完成了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計，給出ORP信號調(diào)理電路，選用ZigBee模塊CC2530并完成相關(guān)的硬件設(shè)計及軟件搭建，實現(xiàn)將ORP信號通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸，在PC機上顯示出來的功能；利用HS1101高分子濕敏電容為基本感濕元件,通過振蕩電路將反映濕度變化的電容值轉(zhuǎn)換為脈沖量,再經(jīng)過整流電路、積分電路和放大電路將脈沖量轉(zhuǎn)換為0～3V直流信號。進一步利用XTR105變送器芯片將來自濕度傳感器的0～3號轉(zhuǎn)化為4～20mA的電流信號輸出。另外，由于ZigBee終端節(jié)點為電池供電，使其采用“休眠-喚醒”機制，以降低功耗，并進行了電池電壓監(jiān)測的軟硬件設(shè)計，此外，在軟件部分進行了ORP校準及溫度補償?shù)挠嬎?；zui后，對系統(tǒng)進行點對點通信測試及低功耗分析，并進行實驗驗證，達到了預(yù)期的實驗效果。綜上，所研究的基于ZigBee技術(shù)的ORP皮爾茲變送器，不僅可以實現(xiàn)一對多的監(jiān)測，降低成本，還可以避免有線傳輸現(xiàn)場布線存在的各種問題，在提高ORP監(jiān)測水平方面有很高的實用價值和經(jīng)濟價值，有較好的應(yīng)用前景。
