本研究探讨了基于单片机控制的金属与非金属氧化还原反应现象电子检测系统的开发，该系统旨在实时跟踪和控制化学反应过程中氧化还原反应的变化条件。在进行相关化学实验时，系统的可视化、反应速率的可控性、数据采集的实时性和精确度是本研究的关注重点。为了实现这些目标，研究中引入了现代电子应用、电子通信和量转电能技术，进一步优化了化学实验检测仪的设计、制作、调试和优化。
在硬件层面，系统由化学反应器皿、数据采集传感器、数据采集处理适配器、自动控制器（CPU）以及测试数据输出显示等部分构成。其中，单片机作为控制核心，配合电源模块供电，实现了对各类检测装置的精确控制。
系统中的主要硬件模块设计如下：
1. 气体压力检测模块：通过利用模块的精确压力检测电路系统，实现了对化学容器内部压强变化速率的实时监测。模块具备采样频率可调技术特点，能够通过数字输出方式提供自动唤醒中断、最小/最大阈值检测及自动数据采集功能。
2. 红外测温模块：利用红外线测温技术，不接触被测物体即可确定物体温度，这一技术的应用确保了温度分辨率高、响应速度快，并且能够广泛适用于氧化还原反应实验中。
3. pH复合电极传感器模块：pH电极用于接触被测物质并测量电极电位，从而测得溶液的酸碱度。传感器通过电位分析法的电极，被称为原电池，它的作用是将化学反应转化为电能。在本系统中，pH复合电极模块的使用可以实时监测化学反应过程中pH值的变化。
4. 湿度检测模块：利用湿敏电容的湿度传感器来监测环境湿度变化。传感器中的湿敏材料为高分子聚合物，其介电常数随环境相对湿度变化而改变，从而影响电容量大小。模块设计能够处理容器内部采集到的压力数据，实现自动化检测。
系统设计还涉及到显示界面，如OLED显示屏，它可以实时显示pH值、温度值、湿度值和气压值。此外，还使用了串口示波器等接口电路来展示实验数据，从而更方便地采集处理数据，并对实验条件进行实时控制。
该电子检测系统通过集成多元化的传感器模块和单片机控制技术，实现了对金属与非金属氧化还原反应实验现象的精确监测和实时控制。该系统的开发为化学实验提供了高精度的数据采集手段，同时也提供了实验过程的实时监控和实验数据的快速处理能力，极大地提高了化学实验教学和研究的效率和质量。
