無線傳感器溶氧傳感器網(wǎng)絡(luò)；使用 Sensorex DO6400 系列溶解氧傳感器配合NI公司WSN模塊組成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
本文檔介紹了使用SENSOREX
DO6400系列溶解氧傳感器配合NI無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）系統(tǒng)，用于無線溶解氧（DO）測量，組成無線傳感器溶氧傳感器網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)文件是一系列描述如何使用特定的傳感器產(chǎn)品與NI WSN系統(tǒng)上使用的其他傳感器與無線啟用的各種應(yīng)用，如環(huán)境監(jiān)測，氣候研究，資源監(jiān)控，等詳細(xì)信息的文件在NI WSN系統(tǒng)之中的一篇，請參閱鏈接WSN(WSN Sensor Solutions )傳感器解決方案的系列文檔。
1. SENSOREX DO6400系列溶解氧傳感器
SENSOREX生產(chǎn)多種水質(zhì)傳感器，包括溶解氧傳感器，其可在水中使用，化學(xué)加工，醫(yī)療，實(shí)驗(yàn)室，水產(chǎn)養(yǎng)殖，和環(huán)境應(yīng)用。所述SENSOREX
DO6400系列溶解氧傳感器可以在圖1中看到。
圖1：SENSOREX DO6400系列溶解氧傳感器
溶解氧（DO）是用于溶解于水的單位體積的氧的量的測定的術(shù)語，通常呈現(xiàn)為毫克/升或ppm單位。所述DO6400傳感器包括兩個(gè)電極，一陽極和一陰極，浸漬在電解質(zhì)中，由氧滲透膜隔離，如在圖2看出氧擴(kuò)散穿過滲透膜并與之反應(yīng)的陰極，產(chǎn)生比例電流 和氧濃度相關(guān)。 因此DO傳感器實(shí)際測量的氧氣在水中的分壓;更高的壓力使得更多的氧氣穿過膜和更大的電流。電流被轉(zhuǎn)換為毫伏的輸出，它可以與一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的無線節(jié)點(diǎn)連接，并被直接測量。
圖2：DO傳感器電極原理圖
2. 無線溶解氧測量
在水質(zhì)的應(yīng)用，如養(yǎng)魚和廢水處理，溶解氧的水平必須保持高水平，以確保魚或廢物分解菌的存活。監(jiān)測溶氧另一個(gè)應(yīng)用是工業(yè)應(yīng)用，包括鍋爐。 DO水平必須保持低，以防止腐蝕和水垢積聚這將抑制傳熱。
通過結(jié)合美國SENSOREX 集團(tuán)DO6400系列溶解氧傳感器與NI無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN），你可以很容易地開發(fā)和部署無線DO溶解氧測量。在NI WSN-3212節(jié)點(diǎn)可以遠(yuǎn)程采集DO數(shù)據(jù)和無線傳輸返回, 通過NI無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)觀察和分析。
在一個(gè)系統(tǒng)上的增加多個(gè)WSN-3212節(jié)點(diǎn)，允許用戶監(jiān)控溶解氧等水質(zhì)參數(shù)在多個(gè)位置。這有利于應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)監(jiān)測大面積水域或多個(gè)網(wǎng)箱，蓄水池等。添加多個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)到系統(tǒng)中，使用者把若干其他的環(huán)境傳感器轉(zhuǎn)化完整的天氣或環(huán)境的應(yīng)用程序。
3.連接S8000的NI WSN-3212節(jié)點(diǎn)
所述DO6400傳感器的滿量程輸出將是大約50毫伏（在空氣飽和度）。因此，我們可以使用WSN-3212熱電偶輸入節(jié)點(diǎn)，其特點(diǎn)是高分辨率24位ADC，并可以為mV的輸入信號進(jìn)行配置。從SENSOREX DO6400系列溶解氧傳感器輸出的電纜包含一個(gè)紅色的線，這是陽極頭；和黑線，是陰極頭。這些可以直接連接到WSN-3212，連同漏極配線，如圖3。
圖3.連接SENSOREX
DO6400系列溶解氧傳感器與NI WSN-3212
4.可編程NI WSN與SENSOREX DO6400溶解氧傳感器使用
采用LabVIEW與NI
WSN-3212與SENSOREX DO6400溶解氧傳感器
LabVIEW項(xiàng)目瀏覽器窗口，可以使用一臺主機(jī)上的WSN節(jié)點(diǎn)讀取數(shù)據(jù)。右鍵單擊Project
Explorer中的NI WSN-3212節(jié)點(diǎn)上配置其屬性。在渠道選項(xiàng)卡，在范圍下拉菜單中，選擇-0.73到0.73伏配置熱電偶（TC）通道電壓輸入。根據(jù)節(jié)點(diǎn)選項(xiàng)卡，設(shè)置節(jié)點(diǎn)采樣間隔（秒）的硬件配置設(shè)置的間隔適合您的應(yīng)用程序。一個(gè)典型的采樣率用于DO應(yīng)用程序可能是一個(gè)樣本每隔一小時(shí)，即3600秒。聯(lián)系電話：010－63150800
您可以通過閱讀來自NI WSN-3212提供的共享變量的當(dāng)前值讀取SENSOREX DO6400的數(shù)據(jù)導(dǎo)入LabVIEW。簡單地讀取該SENSOREX DO6400被連接到模擬輸入通道，然后擴(kuò)展所獲取的模擬信號，以適當(dāng)?shù)娜芙庋跛?。您還需要為傳感器的用戶手冊中描述的校準(zhǔn)傳感器。這涉及讓傳感器處于空氣環(huán)境，確定返回100％的飽和電壓。使用這個(gè)讀數(shù)和0伏， 則可以創(chuàng)建可用于從電壓讀數(shù)轉(zhuǎn)換為溶解氧％飽和度的比例系數(shù)。
在該框圖如下圖中，測試的校準(zhǔn)DO傳感器導(dǎo)致了2790比例系數(shù)，因此，％溶解氧將等于所測量的電壓乘以2790
圖4. LabVIEW程序框圖, 數(shù)據(jù)獲取，量程，并顯示DO64000無線數(shù)據(jù)
無線傳感器溶氧傳感器網(wǎng)絡(luò)：使用的NI WSN-3212 NI LabVIEW WSN模塊與SENSOREX DO6400溶解氧傳感器
無線傳感器溶氧傳感器網(wǎng)絡(luò)：使用LabVIEW WSN，您可以下載和本地?cái)?shù)據(jù)處理和控制的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的可編程版本上運(yùn)行的LabVIEW
VI。例如，你可以進(jìn)行縮放，以工程單位在本地節(jié)點(diǎn)本身上的數(shù)據(jù)，直接傳回伏溶解氧濃度。
無線傳感器溶氧傳感器網(wǎng)絡(luò)：聯(lián)系電話010－63150800；68331586
