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在線溶氧儀用途

在線溶氧儀由極譜型復(fù)膜氧電極傳感器和AT89C52單片微機(jī)系統(tǒng)兩大部分組成。

1.主機(jī)系統(tǒng)

選擇單片機(jī)AT89C52組成z小系統(tǒng)。AT89C52是一種低功耗、高性能的8位CMO微處理芯片，片內(nèi)有8K字節(jié)的閃速可編程及可擦除只讀存儲(chǔ)器的生產(chǎn)技術(shù)，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的80C51和80C52的指令與管腳排列相兼容。片內(nèi)的閃速存儲(chǔ)器允許在線對(duì)程度存儲(chǔ)器重新編程，也可用常規(guī)的固定存儲(chǔ)器編程，接口簡單，非常適用于智能檢測(cè)控制。

2.電流一電壓（I-V）變換電路

在這一電路中來自氧電極的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)，并得到放大，同時(shí)對(duì)電流的溫度系數(shù)進(jìn)行了補(bǔ)償。

3.模數(shù)轉(zhuǎn)換電路

電路轉(zhuǎn)換采用了雙積分型，它的轉(zhuǎn)換速度為3次/s-10/s，對(duì)緩慢變化的溫度和溶解氧信號(hào)的測(cè)量z為合適，并且無需采樣保持電路。它有較高的輸入阻抗和較好的抗干擾能力。
 

水中的氧含量可充分顯示水自凈的程度。對(duì)于使用活化污泥的生物處理廠來說，了解曝氣池的氧含量非常重要，水中溶氧增加，會(huì)促進(jìn)除厭氧微生物以外的生物活動(dòng)，因而能去除揮發(fā)性物質(zhì)和易于自然氧化的離子，使水得到凈化。

測(cè)定氧含量主要有三種方法：自動(dòng)比色分析和化學(xué)分析測(cè)量，順磁法測(cè)量，電化學(xué)法測(cè)量。水中溶氧量一般采用電化學(xué)法測(cè)量。

氧能溶于水，溶解度取決于溫度、水表面的總壓、分壓和水中溶解的鹽類。大氣壓力越高，水溶解氧的能力就越大，其關(guān)系由亨利（Henry）定律和道爾頓（Dalton）定律確定，亨利定律認(rèn)為氣體的溶解度與其分壓成正比。

氧量測(cè)量傳感器由陰極（常用金和鉑制成）和帶電流的反電極（銀）、無電流的參比電極（銀）組成，電極浸沒在電解質(zhì)如KCl、KOH中，傳感器有隔膜覆蓋，覆膜將電極和電解質(zhì)與被測(cè)量的液體分開，只有溶解氣體能滲透覆膜，因此保護(hù)了傳感器，既能防止電解質(zhì)逸出，又可防止外來物質(zhì)的侵人而導(dǎo)致污染和毒化。

向反電極和陰極之間施加極化電壓，假如測(cè)量元件浸人在有溶解氧的水中，氧會(huì)通過隔膜擴(kuò)散，出現(xiàn)在陰極上（電子過剩）的氧分子就會(huì)被還原成氫氧根離子［OH-］。電化學(xué)當(dāng)量的氯化銀沉淀在反電極上（電子不足），對(duì)于每個(gè)氧分子，陰極放出4個(gè)電子，反電極接受電子，形成電流：4Ag+4Cl-=4AgCl+4e-。電流的大小與被測(cè)水的氧的分壓成正比，該信號(hào)連同傳感器上熱電阻測(cè)出的溫度信號(hào)被送人變送器，利用傳感器中存儲(chǔ)的含氧量和氧分壓、溫度之間的關(guān)系曲線計(jì)算出水中的含氧量，然后轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。參比電極的功能是確定陰極電位。