随着经济结构的转型和人们生活水平的提高,国家和消费者对水资源的循环利用越来越重视,采用循环水系统的水处理设备也越来越多。循环水在使用过程中由于溶液蒸发、有机物积累,引发管道结垢、腐蚀、生物聚集等问题,给工业循环水系统及中央空调等设备的正常运转带来不利的影响。循环水管道结垢,影响中央空调热交换器的散热效率,增加中央空调循环水设备运转负荷。为了减缓管道腐蚀速度和结垢,保证循环水系统的安全、稳定、高效运转,针对循环水进行有效处理,对企业及居民的安全使用具有重要的意义。首先,本文介绍了循环水处理的背景和国内外研究的现状,并重点说明电导率值对循环水控制系统的重要意义;其次,本文对石墨五电极电导率传感器的设计及测量原理进行了详细的介绍;最后,根据循环水管理系统的水处理要求,开发了一款基于嵌入式系统的电导率检测监控仪。整套仪器由检测电导率的新型五电极电导率传感器、电导率检测装置及系统运行显示装置以及软件等组成。电导率检测传感器是基于石墨材料制作的五电极型电导池结构。电导率显示及检测装置采用了ARM Cortex-M4架构的STM32F407ZGT6芯片以及七寸TFT-LCD电容屏,检测控制软件移植了实时操作系统uCOS-III。通过微处理器DAC模块及外设产生正弦波恒流激励源,通过电导率传感器获得电导率信号,经过电导率检测装置的信号采集及处理,处理后的数据用TFT-LCD屏显示出来。显示界面选择了STemWin图形库进行制作,为现场操作提供了良好的人机交界面。系统经过硬件与检测控制软件的测试,其结果表明本仪器可以把循环水的电导率自动控制在一个合理的范围内。经过实验验证,本系统检测精度高,重现性好,具备良好的存储与通讯性能,可以应用于实际工作。