摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-23页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 甲烷气体检测方法概述 | 第13-16页 |
1.2.1 催化燃烧法 | 第14页 |
1.2.2 光干涉法 | 第14-15页 |
1.2.3 气敏半导体法 | 第15页 |
1.2.4 红外光谱吸收法 | 第15-16页 |
1.3 红外光谱吸收法国内外研究进展 | 第16-21页 |
1.3.1 国外研究动态 | 第16-18页 |
1.3.2 国内研究动态 | 第18-21页 |
1.4 论文主要研究内容及创新点 | 第21-22页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第21-22页 |
1.4.2 研究目标及创新点 | 第22页 |
1.5 本章小结 | 第22-23页 |
第二章 红外气体检测原理及传感器选型 | 第23-31页 |
2.1 分子红外吸收光谱 | 第23-24页 |
2.1.1 分子红外吸收原理 | 第23-24页 |
2.1.2 甲烷分子红外吸收光谱 | 第24页 |
2.2 红外吸收原理—Lambert-Beer定律 | 第24-25页 |
2.3 常见光学系统及传感器E2V介绍 | 第25-30页 |
2.3.1 红外探测器 | 第25-27页 |
2.3.2 红外光源 | 第27页 |
2.3.3 红外光路及气室 | 第27-28页 |
2.3.4 传感器E2V介绍 | 第28-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 甲烷检测仪硬件电路设计与调试 | 第31-50页 |
3.1 系统总体设计及组成框架 | 第31-32页 |
3.2 光源及探测器电路 | 第32-35页 |
3.2.1 传感器驱动设计 | 第32-34页 |
3.2.2 探测器信号输出 | 第34-35页 |
3.3 信号处理电路 | 第35-39页 |
3.3.1 阻抗匹配及前置放大电路 | 第35-36页 |
3.3.2 隔直及主放大电路 | 第36-38页 |
3.3.3 匹配数据采集卡电路 | 第38-39页 |
3.4 嵌入式USB数据采集卡 | 第39-40页 |
3.5 嵌入式操作系统硬件平台设计 | 第40-46页 |
3.5.1 DSP处理器(S3C6410)核心板 | 第40-41页 |
3.5.2 供电及开关电路 | 第41页 |
3.5.3 USB主设备接口及串口 | 第41-43页 |
3.5.4 SD卡接口 | 第43页 |
3.5.5 网络接口 | 第43-45页 |
3.5.6 无线通信模块 | 第45-46页 |
3.5.7 其他外围电路设计 | 第46页 |
3.6 系统供电设计 | 第46-47页 |
3.7 印刷电路板绘制及焊接 | 第47-48页 |
3.8 本章小结 | 第48-50页 |
第四章 定制嵌入式WinCE系统及LabVIEW软件设计 | 第50-71页 |
4.1 软件总体设计及框图 | 第50页 |
4.2 嵌入式WinCE系统介绍 | 第50-51页 |
4.3 定制裁剪系统 | 第51-53页 |
4.3.1 安装软件环境 | 第51-52页 |
4.3.2 定制系统及编译内核 | 第52页 |
4.3.3 编译BootLoader文件 | 第52-53页 |
4.3.4 设置配置文件WinCE.ini | 第53页 |
4.4 安装嵌入式系统WinCE | 第53-55页 |
4.4.1 制作SD启动卡 | 第53-54页 |
4.4.2 安装系统 | 第54-55页 |
4.5 Lab VIEW软件介绍及设计流程框图 | 第55-57页 |
4.5.1 Lab VIEW编程环境介绍 | 第55-56页 |
4.5.2 Lab VIEW软件设计流程框图 | 第56-57页 |
4.6 信号采集模块 | 第57-60页 |
4.6.1 数据采集卡通信协议 | 第57页 |
4.6.2 DLL函数及调用 | 第57-59页 |
4.6.3 信号还原 | 第59-60页 |
4.7 提取信号参数 | 第60-63页 |
4.7.1 两路信号分离 | 第60-61页 |
4.7.2 信号滤波 | 第61-62页 |
4.7.3 信号参数提取及计算 | 第62-63页 |
4.8 电压比-气体浓度值转换 | 第63-64页 |
4.9 浓度信号显示及存储 | 第64页 |
4.10 声光报警 | 第64-65页 |
4.11 LabVIEW软件设计 | 第65-67页 |
4.11.1 软件程序框图 | 第65页 |
4.11.2 人机交互界面设计 | 第65-67页 |
4.12 Lab VIEW程序移植 | 第67-70页 |
4.12.1 利用Touch Panel模块转换程序 | 第67-68页 |
4.12.2 嵌入式系统硬件平台与PC机进行同步连接 | 第68-70页 |
4.12.3 数据采集卡的安装与使用 | 第70页 |
4.13 本章小结 | 第70-71页 |
第五章 仪器的测试与分析 | 第71-79页 |
5.1 仪器组装及外观 | 第71-72页 |
5.2 配气方法 | 第72页 |
5.3 系统整机CH_4气体检测实验 | 第72-78页 |
5.3.1 仪器标定实验 | 第72-73页 |
5.3.2 仪器相对误差实验 | 第73-75页 |
5.3.3 仪器稳定性 | 第75-76页 |
5.3.4 仪器响应时间 | 第76-77页 |
5.3.5 仪器检测范围 | 第77-78页 |
5.4 本章小结 | 第78-79页 |
第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-86页 |
作者简介及所取得的科研成果 | 第86-87页 |
致谢 | 第87页 |