基于 STM32 的农村污水处理控制系统设计与实现
摘要
针对农村污水处理自动化程度低、运维成本高的问题,本文设计了一种基于 STM32 单片机的污水处理控制系统。系统通过多传感器实时监测水质参数,结合 PID 控制算法实现污水处理全流程自动化,并集成远程监控功能,满足农村地区低成本、易维护的需求。
一、硬件系统设计
1. 主控芯片选型
芯片型号:STM32F103RCT6
核心优势:
- 32 位 Cortex-M3 内核,主频 72MHz,满足实时控制需求;
- 内置 12 位 ADC(16 通道)、USART、SPI、I2C 等丰富外设;
- 低成本、低功耗,适合工业级环境应用。
2. 功能模块选型与接线
(1)传感器模块
模块名称 | 型号 | 功能 | 接口方式 | 与 STM32 接线说明 |
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pH 传感器 | SEN0161 | 监测污水 pH 值 | 4-20mA 电流输出 | ADC1_IN0(PA0) |
液位传感器 | JYB-714 | 监测水池液位 | 0-5V 电压输出 | ADC1_IN1(PA1) |
溶解氧(DO)传感器 | DO-101 | 监测水体溶解氧浓度 | RS485 通信 | USART2(PA2/PA3,需电平转换) |