带微处理器的智能混浊度传感器(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-29 原文发表时间:2007-06-30 人气:1

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G＝I/U

该电导信号经过Δ－Σ式A/D转换器Ⅱ转换成数字量后即可送给μP。电导传感器的输出特性曲线图4所示。

图3

2．3 温度测量

APMS-10G采用一只热敏电阻来测量温度，温度脉冲信号被送到μP中，测温范围为＋68°f～＋140°f（对应值为＋20℃～＋60℃）。

2．4 微处理器

APMS-10G中的微处理器主要用于将4路信号（发射信号、散射信号、电导信号和温度信号）转换成数字信号，并通过rS－232串行接口将数据传输给外部主控制器。该传感器没有模拟信号输出，必要时，用户可通过外部Δ－Σ式D/A转换器来获得传感器的模拟输出。

3 APmS－KIT．ExE软件及通信协议

Honywell公司专门为APMS-10G设计了一套APmS－KIT．EE软件，以作为传感器与计算机进行通信的载体，其主要任务是完成测量和进行数据处理，而控制系统软件则要由用户自行设计。其字符格式首先是起始位，然后是8个数据位（数据0～数据7），最后是停止位。传送一个字符需4．16mS。

表1 传感器输入的信息格式

该传感器的信息格式有两种：一种是传感器输入信息，另一种是传感器输出信息。传感器输入的信息格式见表1所列。它只有3种有效的信息，字符1、字符2和字符3分别对应于信息目标、传感器代码和校验和。

4　使用注意事项

APMS-10G通过9脚rS－232插座连到计算机，接线方式如图5所示。I/O端应接一只下拉电阻，以使总线上无信号时为0V。传感器的输出阻抗为440Ω～540Ω。rS－232接口是用＋5V代表逻辑1，用0V代表逻辑0的逻辑信号。

使用APMS-10G型混浊度传感器时，需要注意以下几点：

（1）该传感器未加反向电压保护措施，因此，电源电压反接可能损坏传感器。

（2）传感器的背面没有密封，因此，应避免水或其它杂质进入传感器和连接器内部。进入传感器的水分在传感器的光学表面浓缩会改变混浊度读数。进水严重时会造成永久性损害。另外，如果没有对传感器的电气部分进行保护，就不要清洗或浸泡传感器。

（3）在使用过程中，传感器的光面应保持潮湿。

（4）该传感器内含光学敏感元件，因而应避免与未加静电放电（ESD）保护的终端相接触。

（5）需要注意的是，液体中的气泡也会产生光学散射效应，其作用效果与悬浮微粒相同。

该混浊度传感器对于气泡、泡沫和肥皂泡相当敏感，大泡沫会引起输出毛刺，使仪表严重跳数，即使小气泡，也容易造成读数误差，因此应确保传感器与外部环境的隔离，并不被泡沫影响，以免得到错误的混浊度读数。清洗带该传感器的装置时，必须小心地放置传感器，必要时可增加泡沫分离器。另一种方法是将搅动系统关闭一段时间，使泡沫上升到传感器上面。

实际上，这种传感器对于泡沫的敏感性也具有特殊用途。一种应用是测量流量，泡沫的存在就是一种很好的指示器，它能指示液体流动，因此，可省去流量表或者压力传感器。

（6）由于大量污物和外部物体能阻塞光线路径，从而影响混浊度的测量，因此传感器不要放在有沉淀物的地方。

（7）由于该混浊度传感器采用的是红外线光源，因此必须考虑传感器的避光问题。因为太阳光或者其它外部杂散光都会影响传感器的输出。

（8）固体含量过高也会污染传感器。偶尔使清洁过的水从传感器流过几分钟，有助于保持传感器的清洁。传感器的光学表面成分是多磺酸盐，这是一种在洗碗机中常用的非活性材料。多磺酸盐在加热、强碱性环境下，不会产生激烈的反应、裂痕或者褪色。 (