摘要
針對農村污水處理自動化程度低、運維成本高的問題,本文設計了一種基于 STM32 單片機的污水處理控制系統。系統通過多傳感器實時監測水質參數,結合 PID 控制算法實現污水處理全流程自動化,并集成遠程監控功能,滿足農村地區低成本、易維護的需求。
一、硬件系統設計
1. 主控芯片選型
芯片型號:STM32F103RCT6
核心優勢:
- 32 位 Cortex-M3 內核,主頻 72MHz,滿足實時控制需求;
- 內置 12 位 ADC(16 通道)、USART、SPI、I2C 等豐富外設;
- 低成本、低功耗,適合工業級環境應用。
2. 功能模塊選型與接線
(1)傳感器模塊
模塊名稱 | 型號 | 功能 | 接口方式 | 與 STM32 接線說明 |
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pH 傳感器 | SEN0161 | 監測污水 pH 值 | 4-20mA 電流輸出 | ADC1_IN0(PA0) |
液位傳感器 | JYB-714 | 監測水池液位 | 0-5V 電壓輸出 | ADC1_IN1(PA1) |
溶解氧(DO)傳感器 | DO-101 | 監測水體溶解氧濃度 | RS485 通信 | USART2(PA2/PA3,需電平轉換) |