[实用新型]基于FPGA的智能水质检测装置

摘要

本实用新型提供了一种基于FPGA的智能水质检测装置，包括电源电路和FPGA最小系统，FPGA最小系统分别与传感器检测电路、复位电路、LCD显示电路、报警电路和GPRS通信模块相连接，GPRS通信模块与移动通信设备信号连接；电源电路分别与FPGA最小系统、传感器检测电路、LCD显示电路、报警电路和GPRS通信模块相连接。该水质检测装置集水质参数检测、显示、报警、通信等多种功能为一体，实现智能水质检测，满足废水排放的需求；可以大大降低成本提高检测准确度，便于实施应用；降低了事故的发生率进而减少人力、物力以及财力的损失。

主权项

一种基于FPGA的智能水质检测装置，其特征在于，包括电源电路（3）和FPGA最小系统（1），FPGA最小系统（1）分别与传感器检测电路（7）、复位电路（2）、LCD显示电路（4）、报警电路（5）和GPRS通信模块（6）相连接，GPRS通信模块（6）与移动通信设备（8）信号连接；电源电路（3）分别与FPGA最小系统（1）、传感器检测电路（7）、LCD显示电路（4）、报警电路（5）和GPRS通信模块（6）相连接；所述的传感器检测电路（7）包括第一芯片（U1）、第二芯片（U2）、第三芯片（U3）和第四芯片（U4），第一芯片（U1）为pH传感器，第二芯片（U2）为溶解氧传感器，第三芯片（U3）为浊度传感器，该三个芯片均采用LM393双电压比较器芯片；第一芯片（U1）的第3引脚分别与第一电容（C1）的一端、第一电阻（R1）的一端和第一检测探头接头（J1）的第1接口相连，第一电阻（R1）的另一端接电源电路（3）；第一电容（C1）的另一端、第一芯片（U1）的第4引脚以及第一检测探头接头（J1）的第2接口均接地；第一芯片（U1）的第8引脚分别与电源电路（3）和第二电容（C2）的一端相连，第二电容（C2）的另一端接地；第二芯片（U2）的第3引脚分别与第三电容（C3）的一端、第二电阻（R2）的一端以及第二检测探头接头（J2）的第1接口相连接，第二电阻（R2）的另一端与电源电路（3）相连接；第三电容（C3）的另一端、第二芯片（U2）的第4引脚以及第二检测探头接头（J2）的第2接口均接地；第二芯片（U2）的第8引脚分别与电源电路（3）和第四电容（C4）的一端相连接，第四电容（C4）的另一端接地；第三芯片（U3）的第3引脚分别与第五电容（C5）的一端、第三电阻（R3）的一端以及第三检测探头接头（J3）的第1接口相连接，第三电阻（R3）的另一端与电源电路（3）相连接；第五电容（C5）的另一端、第三芯片（U3）的第4引脚以及第三检测探头接头（J3）的第2接口均接地；第三芯片（U3）的第8引脚分别与电源电路（3）和第六电容（C6）的一端相连接，第六电容（C6）的另一端接地；第四芯片（U4）的第9引脚接第十电阻（R10）的一端，第四芯片（U4）的第11引脚接第九电阻（R9）的一端，第四芯片（U4）的第13引脚分别与第八电阻（R8）的一端和第四电阻（R4）的一端相连接，第十电阻（R10）的另一端、第九电阻（R9）的另一端和第八电阻（R8）的另一端均与FPGA最小系统（1）相连接；第四芯片（U4）的第7引脚、第四电阻（R4）的另一端和第七电容（C7）的一端均接+5V电源；第四芯片（U4）的第8引脚和第八电容（C8）的一端接基准电压，第七电容（C7）的另一端和第八电容（C8）的另一端接地；第四芯片（U4）的第10引脚分别与第九电容（C9）的一端和第五电阻（R5）的一端相连接；第五电阻（R5）的另一端分别与第一芯片（U1）的第1引脚、第二芯片（U2）的第1引脚、第三芯片（U3）的第1引脚以及第六电阻（R6）的滑片相连接；第六电阻（R6）为变阻器，第六电阻（R6）的一端接第七电阻（R7）的一端，第六电阻（R6）的另一端、第九电容（C9）的另一端、第四芯片（U4）的第12引脚和第四芯片（U4）的第14引脚均接地；第七电阻（R7）的另一端接电源VCC；所述的FPGA最小系统（1）采用芯片EP2C8Q208C8N，FPGA最小系统（1）包括第九芯片（U9）、第十芯片（U10）、第十一芯片（U11）和第十二芯片（U12）；第九芯片（U9）的第30引脚、第31引脚和第32引脚分别与第四芯片（U4）的第11引脚、第9引脚和第13引脚相连接，第九芯片（U9）的第3引脚接第十四电阻（R14）的另一端；第十芯片（U10）的第180引脚、第182引脚、第185引脚、第187引脚、第188引脚、第189引脚、第191引脚和第193引脚分别与LCD显示电路（3）相连接；第十一芯片（U11）的第107引脚接复位电路（2），第十一芯片（U11）的第143引脚和第144引脚均与GPRS通信模块（6）相连接，第十二芯片（U12）的第7引脚与电源电路（3）相连接。