门　洪，孙佰顺，何向国，靳继勇，张海平

(东北电力大学自动化工程学院，吉林吉林　132012)

0　引言

自然界中的重金属含量极低，并不会对人类的健康造成危害[1]，但随着工业的快速发展和城市规模的不断扩大，人们生活环境里的重金属污染日益严重。河水和湖水中的重金属污染主要来自于化工、冶金、造纸、矿山等行业的污水排放。重金属普遍难以降解，一旦进入生物链，将会不断被富集，其毒害作用将会在循环过程中成倍放大，进而危及人类[2]。研制出一套能够实时检测工业废水中的重金属离子浓度仪器是十分有意义和非常必要的。目前，大部分重金属的检测是利用非便携式的化学分析仪器进行检测的，具有检测准度高、精确度高等优点[3-4]，但由于其价格昂贵、维护费用高、不易携带、通常需要复杂的预处理，且检测时间长、效率低等问题，无法满足现场实时检测废水中重金属的要求[5-6]。文中所设计的基于LabVIEW的重金属离子选择电极分析系统可实现对工业废水中重金属进行原位实时检测，具有设备成本低、便于安装、易操作等优点。

1　硬件设计

系统的硬件组成如图1所示，主要由重金属传感器(Pb、Cu和Cd)、pH传感器、温度传感器、信号调理电路、USB数据采集卡和PC机组成。

图1　系统硬件组成框图

1．1重金属电极及其调理电路

系统采用的铜、镉、铅3种全固态离子选择电极和pH电极。3种离子选择电极的工作温度都在0～80℃，离子响应速度均小于10 s，电极封装均采用聚氯乙烯塑料封装，适用于户外及实验室等领域重金属离子的测量。……