| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-25页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 NO_x浓度检测技术发展及应用现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 化学发光(CLD)技术 | 第14-15页 |
| 1.2.2 非分散紫外(NDUV)技术 | 第15-16页 |
| 1.2.3 光声光谱(PAS)技术 | 第16页 |
| 1.2.4 差分紫外吸收光谱(DOAS)技术 | 第16-18页 |
| 1.2.5 傅立叶变换红外吸收光谱技术 | 第18页 |
| 1.2.6 可调谐二极管激光吸收光谱技术TDLAS | 第18-19页 |
| 1.3 气体浓度光学检测反演方法 | 第19-23页 |
| 1.3.1 线性回归分析 | 第19页 |
| 1.3.2 多项式拟合 | 第19-20页 |
| 1.3.3 最小二乘法拟合(OLS,Ordinary Least Square) | 第20-21页 |
| 1.3.4 主成分分析(PCA, Principal Component Analysis) | 第21-22页 |
| 1.3.5 独立分量分析(ICA,Independent Component Analysis) | 第22-23页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第23-25页 |
| 第2章 基于脉冲氙灯的NO_x吸收光谱特性研究 | 第25-44页 |
| 2.1 吸收光谱基础理论 | 第25-29页 |
| 2.1.1 吸收光谱的定义 | 第25页 |
| 2.1.2 吸收光谱产生的机理 | 第25-26页 |
| 2.1.3 与透射谱、发射谱、散射谱及反射谱的关系 | 第26页 |
| 2.1.4 吸光度计算及其满足条件 | 第26-27页 |
| 2.1.5 NO_x吸收光谱特征 | 第27-29页 |
| 2.2 基于脉冲氙灯的NO_x吸收光谱特性实验研究 | 第29-42页 |
| 2.2.1 实验平台搭建及器件选型 | 第29-32页 |
| 2.2.2 平台工作参数设置实验研究 | 第32-38页 |
| 2.2.3 基于脉冲氙灯的NO_x吸收光谱特征研究 | 第38-42页 |
| 2.3 本章小结 | 第42-44页 |
| 第3章 NO_x吸收光谱预处理技术研究 | 第44-57页 |
| 3.1 光谱数据性能及传统的预处理方法 | 第44-47页 |
| 3.1.1 光谱噪声及其信噪比 | 第44-45页 |
| 3.1.2 光谱数据常用预处理方法 | 第45-47页 |
| 3.2 自适应NIO-EEMD机动车尾气NO_x光谱降噪算法 | 第47-51页 |
| 3.2.1 NO_x吸收光谱的特征及降噪要求 | 第47-48页 |
| 3.2.2 传统EEMD信号降噪算法及其不足 | 第48-49页 |
| 3.2.3 EEMD降噪归一化寻优指标的设计 | 第49-50页 |
| 3.2.4 NO_x吸收光谱自适应NIO-EEMD降噪算法设计 | 第50-51页 |
| 3.3 NO_x吸收光谱自适应NIO-EEMD降噪预处理算法实验研究 | 第51-56页 |
| 3.3.1 对基于脉冲氙灯的吸收光谱开展的NIO-EEMD降噪实验 | 第51-53页 |
| 3.3.2 降噪前后NO_x光谱吸收峰处吸光度与浓度线性关系对比实验 | 第53-54页 |
| 3.3.3 三种算法对机动车尾气NO_x混合吸收光谱降噪的对比实验 | 第54-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 机动车尾气NO_x组分浓度反演算法研究 | 第57-86页 |
| 4.1 基于WPLS的机动车尾气NO_x浓度反演研究 | 第57-65页 |
| 4.1.1 偏最小二乘(PLS)回归 | 第57-58页 |
| 4.1.2 误差加权偏最小二乘回归及方差加权偏最小二乘回归 | 第58-59页 |
| 4.1.3 机动车尾气组分NO、NO_2—WPLS浓度反演建模实验 | 第59-65页 |
| 4.2 基于NO_x吸收特征的浓度反演波长W-V-A选择方法研究 | 第65-76页 |
| 4.2.1 现有波长选择方法及不足 | 第65-70页 |
| 4.2.3 波长选择实验及结果分析 | 第70-76页 |
| 4.3 基于WPLS的NO_2、NO及SO_2浓度反演实验研究 | 第76-80页 |
| 4.4 基于WPLS的NO_2、NO及NH_3浓度反演实验研究 | 第80-84页 |
| 4.5 本章小结 | 第84-86页 |
| 第5章 便携式机动车尾气NO_x浓度检测系统设计 | 第86-98页 |
| 5.1 NO、NO_2浓度检测系统总体设计 | 第86-87页 |
| 5.2 光机模块设计 | 第87-91页 |
| 5.2.1 光学发射部件设计 | 第87-88页 |
| 5.2.2 小型化吸收池设计 | 第88-89页 |
| 5.2.3 光学接收部件设计 | 第89-90页 |
| 5.2.4 光机模块性能指标实验验证 | 第90-91页 |
| 5.3 检测系统电子学模块设计 | 第91-94页 |
| 5.3.1 电源模块 | 第92页 |
| 5.3.2 单片机控制模块 | 第92-94页 |
| 5.4 检测系统气路模块设计 | 第94页 |
| 5.5 嵌入式系统软件设 | 第94-96页 |
| 5.6 本章小结 | 第96-98页 |
| 第6章 便携式机动车尾气NO_x浓度检测技术应用研究 | 第98-116页 |
| 6.1 检测系统的标定研究 | 第98-103页 |
| 6.1.1 样本浓度的确定 | 第98-101页 |
| 6.1.2 标定实验 | 第101-102页 |
| 6.1.3 样机标定效果验证 | 第102-103页 |
| 6.2 检测系统样机性能测试 | 第103-107页 |
| 6.2.1 测试准备 | 第103-105页 |
| 6.2.2 测试结果及数据分析 | 第105-107页 |
| 6.3 NO_x浓度检测样机与SEMTECH-EcoStar仪器的对比实验 | 第107-115页 |
| 6.3.1 标样对比实验 | 第108-111页 |
| 6.3.2 模拟机动车尾气对比实验 | 第111-112页 |
| 6.3.3 机动车尾气排放NO_x检测外场对比实验 | 第112-115页 |
| 6.4 本章小结 | 第115-116页 |
| 第7章 总结与展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-126页 |
| 致谢 | 第126-127页 |
| 作者博士期间学术论文及其他研究成果 | 第127-128页 |
