恒电位电路图

2.2放大电路原理

由于电压信号很微弱，需要进行信号的放大。如下图所示，该信号放大电路为二级放大，第一级放大U1的放大倍数最高可达100倍，并且可以通过R1调节放大倍数。第二级放大U2与第一级放大基本一致，由R2调节放大倍数，选择0—100的放大倍数。经过两级放大，已经可以满足要求。

信号放大电路图

2.3测量电路

由于对电极CE和参考电极REF由恒电位电路控制，CE和REF之间的电压一直处于稳定状态。输出的电流信号经过R3，转换成电压信号。

传感器的测量电路电路图

2.4外围模块设计

便携式甲醛检测仪的硬件外围模块主要包括液晶显示模块，键盘模块，电源模块等。MSP430F149作为主控芯片，其外围设备有液晶显示模块，矩阵键盘模块，内置AD转换模块以及电源模块。键盘模块用于输入和操作，显示模块用于显示经过单片机处理过的数据。

键盘模块 AD模块 MSP430 F149 显示模块 供电模块

主控制器电路

2.4.1液晶模块设计

采用1602液晶显示以显示数据

液晶显示电路设计

2.4.2键盘界面设计

键盘模块是为了让用户输入数据，启动或暂停仪器的工作，实现人机互动。设计采用4*4矩阵键盘。

4*4矩阵键盘电路设计

2.4.5 模数转换模块

MSP430F149自带模数转换模块，不需要另外设计，可以节省时间降低成本。MSP430的ADC模块为12位，有12个模拟通道。

三 软件设计 3.1软件总体设计

采用C语言进行编程，方便快捷。通过按键启动仪器，如果需要可以设置甲醛上限报警，整个系统由主程序，中断服务程序模块、数据处理模块和显示子程序模块组成。

以下为系统流程图，供电后，按下启动按键即可进入主界面。在主界面里可以选择需要控制的量。