细菌在培养基内生长繁殖的过程中,会使培养基中的大分子电惰性物质如碳水化合物、蛋白质和脂类等,代谢为具有电活性的小分子物质,如乳酸盐、醋酸盐等,这些离子态物质能增加培养基的导电性,从而改变培养基的阻抗特性。因此通过检测培养基的阻抗变化情况,即可判定细菌在培养基中的生长繁殖状况。基于这种现象,本文设计了一种通过在线测量培养液电导率是否变化来鉴定是否有细菌生长的检测系统。基于压控振荡器的原理,检测系统将培养液的阻抗变化引起的压降信号转换成频率信号,最后通过监测系统输出的频率信号变化来判断是否有细菌生长。文中设计了一种压控振荡电路,进行了理论分析,推导了电路的振荡频率公式和溶液电参数与振荡频率的关系式,并结合实验数据进行了PSpice仿真,得出了微生物培养液培养前后输出频率信号图和培养液电参数与对应的振荡电路输出频率信号关系图。本文设计的溶液电导率在线检测系统采用C8051F360芯片为微控制器,扩展了信号检测与调理电路、电机摇摆控制电路、恒温箱温控和门控电路、显示电路、串口通讯电路和铁电数据存储器。这些电路的设计保证了系统的实用性和可靠性。实验表明,本文设计的溶液电导率在线检测系统可以快速检测培养基中是否有细菌生长,与其它同类检测系统的检测结果一致,完全达到预定的设计指标,将产生良好的社会和经济效益。