基于MSP430的水质监测系统设计

大量的组织、政府和个人出于同样广泛的目的对水生环境进行监测。监测是出于生态原因，例如，记录湖泊或河流的体积变化，出于法律原因，例如，向河流排放废物的工厂将被要求测量污染物的水平，以遵守水质法律。为了保持饮用水的质量，我们还需要监测水的各种性质。为此，我们需要一个成本低、耗电量低的水质监测系统。在这个项目中，您将使用MSP430单片机制作这样一种水质监测系统。

水质:水的化学、物理和生物条件即使这些特征发生微小变化，也会对依赖水的人们和行业产生影响。为了保持水质，监测水质参数如电导率、pH值、盐度、温度、溶解氧、氯残留量和浊度是至关重要的。出于同样的原因，各种水质监测传感器都需要集成到单片机中。在这个项目中，您将使用氯残留传感器，TOC传感器，电导率传感器，pH传感器，ORP传感器等。

项目描述:

MSP430™:MSP430是德州仪器的混合信号微控制器系列。该微控制器具有16位CPU, MSP430专为低成本，特别是低功耗嵌入式应用而设计。这将是你项目的微控制器。
ADC(模数转换器):ADC是一种用于将声音、光、运动等模拟信号转换为数字信号的系统。
氯残留传感器:氯传感器测量游离氯、一氯胺和总氯。该传感器的主要应用是监测饮用水，尽管总氯也经常在处理废水中测量，包括再生废水。
TOC传感器:总有机碳(TOC)是水质分析的重要参数。它被用作许多水质目的的直接指标和替代品。市场上有两种不同的TOC测量设备:TOC分析仪和TOC传感器。
浊度传感器:浑浊度传感器测量水中的悬浮固体，通常是通过测量通过水中透射的光的量。它们用于河流和河流测量，废水和流出物测量，饮用水处理过程和控制，沉降池控制仪器，沉积物运输研究和实验室测量。
电导传感器:电导率测量在工业过程中主要用于获取水溶液中总离子浓度(如溶解化合物)的信息。广泛应用于水净化，就地清洁(CIP)控制和溶液浓度水平的测量。测量系统由直接插入或安装在外壳上的合适的内联传感器和连接到发射机的电缆组成，发射机将接收到的信号转换为测量结果或将其转发到DCS。
pH传感器:pH值是一个需要测量和控制的重要参数。溶液的pH值表示它的酸性或碱性。pH传感器组件通常组合成一个称为组合pH电极的设备。测量电极通常是玻璃的。
ORP传感器:ORP传感器测量溶液的氧还原电位。与pH传感器一起使用，ORP测量可深入了解溶液中发生的氧化/还原反应的水平。
MSP430F5529 LunchPad:德州仪器的MSP-EXP430F5529LP LaunchPad包括MSP430F5529 16位MCU, 128KB闪存，8KB RAM，高达25MHz的CPU速度，集成USB 2.0 PHY, 12位模数转换器(ADC)，定时器，串行通信(UART, I2C, SPI)等!

项目实施:

首先了解MSP430单片机。在这一步你应该学习各种规格，引脚配置等微控制器。
然后，你要研究和设计，原理图的接口包括一个微控制器，各种传感器和液晶显示器。
在以上步骤完成后，开发一个代码来监控所有传感器并收集所需的数据并显示在液晶显示器上。使用Energia IDE编写程序。
根据设计，采用MSP430F5529午餐板集成所有传感器和ADC。程序准备好后，将其上传到MSP430F5529 LunchPad并测试您的系统。
在测试过程中，取蒸馏水，加入杂质。这样你就可以观察到水的各种性质是如何变化的。取这样的三到四个测试用例，并相应地绘制图表。

项目简介:项目成功完成后，您可以观察到您的系统可以实时测量水质的微小变化。

软件要求:

能源:Energia是一个开源和社区驱动的集成开发环境(IDE)和软件框架。你将使用这个软件来编程你的微控制器。

编程语言:Energia编程语言

使用MSP430开发水质监测系统设计所需的工具包:

通过使用MSP430设计水质监测系统，您将学习到的技术:

项目描述:

项目实施:

软件要求:

有什么问题吗?

订阅获取更多项目想法