0引言

近些年来，我国水资源严重不足，除了天然原因之外，再一个原因就是人为地破坏环境造成污染所致。对城市管道排水的管理是我国城市进行现代化建设非常重要的基础，设计出基于WIFI监测城市排水管道水质PH值的系统设计方案对我国城市居民的生活产生深远的影响。因为PH值指示着污水的酸碱程度，其范围为0～14。天然水的pH值一般在6.5至8.5之间。酸性水pH＞8，碱性水pH＜6，中性水pH为7。饮用水合适的pH范围是7～8.5，极限范围为6.5～9.2。污水中PH值大小对城市排水管道、水泵、闸阀和城市地面铁盖有一定的腐蚀作用。太高或者太低的PH值，均可表明有工业废水的进入。例如污水中的硫化物会在酸性条件下，生成H2S气体。高浓度时使操作工人头痛、流涕、窒息甚至死亡。为此，发现PH降低必须加强监测，寻找污染源，采取对策。因此实时监控城市管道排水质PH值不仅能够有效避免在城市当中发生水灾，还能够检测城市水资源污染程度，及时对各种情况作出有效的处理措施，实现水资源的循环使用，提高了水资源利用率。本系统就采集城市排水管道水质作为标本，用PH传感器采集水质中PH值数据进行了分析。

1国内外研究现状

我国污水的排放，只要有居民生活污水、工业污水。居民生活污水的排放自从1999年后占主要地位，之后十几来，居民污水在我国城市污水排放量中一直占据首要地位，并且逐年加重。环境保护已经慢慢得到国家的重视，目前我国已将环保作为国策来抓。我国水质监测行业起步较晚，在进入21世纪之前，我国的水质监测传感器基本从国外进口，随着我国传感技术的不断发展，我国已经研究出具有国际先进水平的检测水质PH值的化学传感器。水质监测是是预防和治理水体污染的基础工作，是保护生态环境和保障人民饮水安全的关键环节。预计到2020年,随着人口增长和经济建设发展,地球上的污水量将逐步增加。全球的生态学家,呼吁全世界联合保护环境，保护人类共同的家园。近年来,各国对河流水质监测工作越来越重视。其中日本、苏联、美国在环境保护方面做得比较出色。日本与美国在实时监控水污染方面做的比较完善。

2检测原理与方法

本课题研究的是用PH传感器采集城市排水管道水质的PH值，然后将采集到的信号传输给单片机进行数据处理，再由单片机将数据传送给WIFI模块，最后通过WIFI信号将城市管道水质的PH值参数传送给PC机显示PH值数据，达到实时监控水质PH值的目的。一旦发现水质异常状态便可以在PC机上显示。系统工作原理图如图1所示。近年来,物联网技术的快速发展促使水质污染物电子监测技术的快速增长。WIFI监测水质PH值系统包括PH传感器采样系统、信号处理系统、信号控制处理系统、WiFi传输数据系统，这些分系统既各成体系，又相互协作，以完成整个WIFI监控水质PH值系统的连续可靠地运行。为了有效实时监测水质污染物，监测水质PH值参数状态，进一步提高水质监测效率,有效推动我国环保事业的发展，本课题研究的是一个以WIFI传输数据到PC机，在PC机数据处理中心分析数据，判断水质PH值是否在正常的范围。运用系统自动判断、计算机在线显示数据，组成一个从取样、信息处理、数据处理到数据分析、存储和显示的完整系统，从而实现对水质PH值的在线自动监测。系统判断的依据是清洁天然水的PH值为6.5～8.5，PH=7表示水是中性，酸性水pH＞8，碱性水pH＜6。PH值异常，表示水体受到污染。