麻锐敏

摘   要：针对水质污染情况的严重性和水质主要污染源之一的氨氮缺乏实时检测的情况，设计了一套基于Freescale单片机芯片的水质氨氮检测系统，可以实时和快速地计算出水质中氨氮的含量。检测系统的硬件部分设计主要包括微处理器模块、温度控制模块、存储模块、信号采集模块以及通信模块的电路设计，软件部分对不同的模块进行程序设计以及上位机软件平台的开发。最后对整个系统进行实验测试，实验结果表明检测系统可以满足氨氮检测的精度要求。

关键词：水质;氨氮检测;Freescale;设计;实验

中图分类号：TP29                                                  文献标识码：A

Design of Ammonia Nitrogen Detection System

for Water Quality Based on Freescale

MA Rui-min？覮

（Shaanxi Institute of Mechatronic Technology，Baoji，Shaanxi 721001，China）

Abstract： In view of the seriousness of water pollution and the real-time detection of ammonia nitrogen，one of the main pollution sources of water quality，a set of ammonia nitrogen detection system based on Freescale is designed，which can calculate the content of ammonia nitrogen in the water quality in real time and quickly. The hardware design of the detection system mainly includes the microprocessor module，the temperature control module，the storage module，the signal acquisition module and the circuit design of the communication module. The software part is designed for different modules and the development of the upper computer software platform. Finally，the whole system is tested. The experimental results show that the system can meet the accuracy requirement of ammonia nitrogen detection.

Keywords： water quality;ammonia nitrogen detection;Freescale;design;experiment

虽然我国经济飞速发展，社会不断进步，但是水质污染问题日趋严重，其中，氨氮污染就是水质重要的污染源之一。中国环保部的相关数据显示，我国2014年氨氮总排放量为283.5吨，这必将对重要水体带来污染。因此，能够快速、实时、精确的检测出水源中氨氮含有量对于保护水资源和保障人们用水安全至关重要。本文选用飞思卡尔微处理器为控制核心，设计了一套水质氨氮检测系统，能够实现远程对氨氮进行实时、准确检测，给水质保护提供有效的监测信息。

1   水质氨氮检测的方法

水质氨氮存在与水质的形式为呈现游离态的氨和离子态的氮，两者的比例由水温和PH值决定。目前，对于水质氨氮检测的方法有如下几种方法，它们有各自的使用范围和优缺点，见表1。

从表中可以看出，氨气敏电极法相比其它的三种方法，具有测量范围广，测量精度高，测量程序简单的优点，且缺点不是很明显。……