郭一兵，何梅生，邓小星，王 潋，黄海滨

1.湖南师范大学 树达学院，湖南长沙 410006

2.湖南师范大学物理与信息科学学院，湖南长沙 410006

3.三一重工股份有限公司智能研究院，湖南长沙， 410100

4.增城市东方职业技术学校，广东增城 511316

0 引言

目前，随着人们对大气污染问题的重视，石油、煤矿等开采于经营企业、环境保护部门及煤炭消费者更加重视硫的含量。传统的测硫仪虽然价格便宜，但是大多是基于PLC或8位单片机，很难同时满足高精度、快速、智能等需求。

当前，主要有四种硫含量分析的方法：艾氏卡重量法、高温燃烧中和法、库仑滴定法和红外检测法。艾氏卡重量法分析结果准确度高、重现性好，但操作程序复杂、耗能大；高温燃烧中和法的分析结果误差较大、实验周期也较长；红外检测法的测定快速，但开发和生产成本非常高；库仑滴定法[1]分析结果精度高，分析时间短，适合于日常分析。因此，本文EHP-ISA采用的就是库仑滴定法。

这里以碘为滴定试剂，煤样在1150℃的高温下，煤中硫会转化为SO2和SO3气体；将燃烧后的气体全部导入电解池，SO2与水反应生成H2SO3，然后又被电解碘氧化成H2SO4。仪器采用双铂电极指示终点。根据电解碘的过程中消耗的电量可以计算出煤中硫的含量：

式中：Q为电解碘消耗的电量，mc；ms为试样的质量，mg。

1 EHP-ISA硬件系统设计

EHP-ISA硬件系统由嵌入式处理器、高精度和高速数据采集模块、电解电流控制模块、炉温控制模块和通信模块等构成（如图1）。

嵌入式处理器STM32F103ZE负责采集温度信号和向上位机实时发送数据，并在随机的显示屏上显示相关信息。……