环境恶化，水体污染严重已引起大众的高度关注。环保观念的深入人心和水质污染的日趋扩大，昕瑞仪器仪表智能化、全面、实时和准确的监测水体质量已是趋势所在。现如今，水质参数对时效性有着很高的要求，尤其是水质预警预报要求快速、准确、实时的采集和传递。上海昕瑞本项目开发的智能水质监测系统采用无线传输，能够实时的对水质进行监测，本项目符合当前的水质监测的市场发展方向，具有较好的应用前景。
一、硬件设计
本系统硬件部分构想主要由主控模块、电源模块、温度检测模块、PH 检测模块、昕瑞浊度检测模块（昕瑞浊度仪WGZ-2000）、蓝牙通信模块、OLED 显示模块组成。
( 1 ) 主 控 模 块: 本设计主控模 块选择的单片机STM32F103C8 是意法半导体生产的 STM32F103 系 列，是STM32 系列里的“增强型”，具有高性能、低成本、低功耗的特点。对于系统的稳定和数据的处理分析相对其他单片机来说具有很大优势。
( 2) 蓝牙通信模块: 蓝牙通信模块电路原理图选用了 HC06蓝牙模块，它只工作在从机模式下，HC06 的主机能记忆最后一次配对过的从机。它的引出接口包括 VCC，GND，TXD，ＲXD，其中 TXD、ＲXD 和 STM32 主控模块的 PA2、PA3 相连保持通信。预留 LED 状态输出脚，单片机可通过该脚状态判蓝牙是否已经连接。
( 3) OLED 显示模块: 本模块中选用的显示屏为 0． 96 寸OLED 显示屏，相比同类显示屏该显示屏拥有以下三个优点: 高亮度、耗电量低、屏幕显示颜色好( 即使在阳光直射的情况下依然有良好的可视效果) 。模块的 2、3 引脚分别和 STM32 控制模块的 PA6、PA5 相连，显示屏现场显示当前监测信息。
PH 传感器选用上海雷磁 E-201-C 型 PH 传感器，它的测量范围为 0～ 14pH，温度补偿范围为 5 ～ 60℃。PH 检测模块的 2引脚和 STM32 模块 PA1 引脚相连，实现通信。系统工作时，STM32 单片机通过 PA1 引脚采集到的电压值经过换算得到当前 PH 值，并定时发送给 HC06 蓝牙通信模块，蓝牙通信模块通
过蓝牙发送给终端设备，以此来实现 PH 值监测。浑浊度传感器选用 TSW-20MK 型浑浊度传感器，该模块通过电路把传感器本身的电流信号转换成模块电压输出。浑浊度检测模块与 STM32 的 PB3 引脚相连，实现通信。系统工作时，STM32 单片机将采集到的本模块电压值经过换算得到浑浊度值，并定时发送给 HC06 蓝牙通信模块，蓝牙通信模块通过蓝牙发送给终端设备，以此来实现浊度监测。
温度检测传感器选用 DS18B20 芯片，芯片的 IO 口和 STM32单片机的 PA11 引脚连接，实现通信。单片机和 DS18B20 温度传感器通信时要在信号线上拉一个 10K 电阻保证信号传输的稳定性。STM32 单片机将采集到的串行 9 ～ 12 位数字量经过换算得到温度值，定时发送给 HC06 蓝牙通信模块，通过蓝牙将温度信息发到到终端设备，以此来实现温度监测。
二、软件设计
系统软件程序采用 C 语言编写，有主程序、显示模块程序、温度模块程序、PH 模块程序、浑浊度模块程序、无线模块程序、存储模块程序。本系统中主程序在运行后首先完成系统初始化，然后调用相关子程序来实现水质参数采集、监测数据显示、无线通信及数据存储等功能。
三、功能测试
本系统同时开发了一款手机 APP，在手机端使用了基于易语言的 E4A 安卓编程软件开发了蓝牙 APP，可以通过手机实时的监测数据情况。
手机打开蓝牙，然后打开水质监测 APP 搜索周围蓝牙设备，连接开头为 JDY-30 的蓝牙设备，首次连接要输入密码，完成首次配对后手机 APP 会默认绑定这台设备。当蓝牙模块和手机 APP 连接成功之后，便可进行数据传输。图 2 为 APP 监测界面，界面上显示了当前时间和实时监测数据。
四、结语
本设计采用无线技术来对水质进行实时监控，用户可以通过手机信息了解当前的水质状况，采用传感器实现多参数的水质监测，监测精度高。本设计经过实践验证系统运行稳定，可以运用在很多领域，比如可以安装在家庭中，让用户实时了解家中水质情况; 也可以安装在水域边，提供数据资料给相关部门; 可以用于工业用水现场监测; 可以用于农业灌溉用水监测;可以用于污水废水排放监测等诸多方面。
