本文摘要：火力发电厂和大型工业锅炉，一般来说使用向炉水中加到少量磷酸盐以避免钙、镁水垢的分解，磷酸根浓度过于，无法有效地避免结垢，磷酸根离子含量过低，不会造成炉水的pH值变低。

火力发电厂和大型工业锅炉，一般来说使用向炉水中加到少量磷酸盐以避免钙、镁水垢的分解，磷酸根浓度过于，无法有效地避免结垢，磷酸根离子含量过低，不会造成炉水的pH值变低。因此磷酸根离子浓度是炉水检测的最重要参数。ARM处理器不具备高性能、低功耗、低成本等优点，将其应用于在线磷酸根离子分析仪的管理控制系统，可以提升磷酸根分析仪的处理速度和精度。　　1结构及测量原理概述　　磷酸根离子分析仪整体结构还包括光路系统、水路系统和管理控制系统三个部分。

　　光路系统主要还包括：专用的单色LED冷光源、比色皿和光电传感器。　　水路系统由比色皿、柱塞泵、多通道转换阀、流通池、样水/标液转换阀、流量计、排污阀、溢流管等构成。　　利用化学吸光法原理，即在一定的酸度下，于是以磷酸盐与钒钼酸起到分解黄色的磷钒钼酸。

此颜色的吸食光度与水中于是以磷酸盐的浓度合乎朗伯一比尔定理，即溶液的吸食光度A与溶液的浓度c和液层的厚度L的乘积成正比。　　　　式中：A为吸食光度;Io为入射光强度;I为利用光强度;C为有色溶液的浓度;L为溶液的厚度;K为吸光系数。　　2管理控制系统的硬件设计　　在线磷酸根离子分析仪的管理控制系统使用模块化设计，还包括以32位的AT91M40800微控制器为核心的核心板电路、控制电路模块、信号调理与切换电路模块、电源电路模块、通讯电路模块、人机接口电路模块、动态时钟电路模块、废黜系统电路模块8个部分。总体设计框图如图1右图。

　　　　2.1核心板电路　　核心板电路模块由嵌入式微控制器AT91M40800及外阔存储器构成。嵌入式微控制器AT91M40800主要用作管理和掌控整个系统。扩展了1MB的RAM，主要用作系统程序运行，大大提高系统运营速度。外阔2MB的FLASH，用于主存储器，存放在系统程序和测量数据。

　　2.2控制电路模块　　控制电路模块用CPLD和继电器掌控地下通道转换、样水/标液转换、样水与试剂柱塞泵进水、加热电机、污水处理电子阀以及6路超范围报警和断样报警。　　CPLD（ComplexProgrammableLogicDevice）简单可编程逻辑器件，具备编程灵活性、集成度低、设计研发周期短、适用范围长、开发工具先进设备、设计生产成本低、对设计者的硬件经验拒绝较低、标准产品需要测试、保密性强劲、价格大众化等特点。

Altera公司MAXⅡ系列EPM240T100芯片具备低成本、高性能的特点，使用先进设备的CMOS制作技术，3.3V电源供电，并获取600～10000能用逻辑门，插槽延后速度为4.5ns，计算出来频率可高约227.3MHz。系统用CPLD构建对注塞泵的平稳准确掌控。　　2.3信号调理切换电路　　信号调理与切换电路模块主要用作缩放黯淡的光电传感器测量信号，并通过AD7714转换成数字信号送到主处理器AT91M40800。

系统搭配OPA2340单电源轨至轨运算放大器，它具备极低的失调电压和偏置电流，具备较高的共模输出范围和共模诱导比。A/D切换器件搭配限于于低频测量应用于的AD7714，切换精度高、速度快、编程、模块便利。　　2.4电源电路模块　　用于专用AC-DC电源模块，输出220V交流电，输入DC24v/O.3A，DC24V/1.5A和DC5V直流电。

同时搭配高压劣电压调节器LM1117获取3.3V电源。

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