抽取式一氧化碳浓度检测系统的研究
致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-15页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.1 电化学法 | 第11-12页 |
1.2.2 光干涉法 | 第12页 |
1.2.3 固态电离法 | 第12页 |
1.2.4 红外吸收法 | 第12-13页 |
1.3 课题研究内容 | 第13-14页 |
1.3.1 研究内容及系统设计中的主要工作 | 第13页 |
1.3.2 论文章节安排 | 第13-14页 |
1.4 本章小结 | 第14-15页 |
第2章 系统原理 | 第15-20页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 气体吸收光谱理论 | 第15-16页 |
2.2.1 气体吸收光谱理论分析 | 第15-16页 |
2.2.2 CO吸收区间分析 | 第16页 |
2.3 朗伯比尔定律 | 第16-17页 |
2.4 差分检测法 | 第17页 |
2.5 系统浓度测量原理 | 第17-20页 |
第3章 系统总体设计 | 第20-28页 |
3.1 系统总体方案 | 第20页 |
3.2 系统性能指标 | 第20-21页 |
3.3 整体结构设计 | 第21-23页 |
3.4 红外光源选型 | 第23-25页 |
3.4.1 几种典型光源 | 第23页 |
3.4.2 系统光源选型 | 第23-25页 |
3.5 红外探测器选型 | 第25-26页 |
3.5.1 几种典型探测器 | 第25页 |
3.5.2 系统探测器选型 | 第25-26页 |
3.6 光学设计 | 第26-27页 |
3.7 本章小结 | 第27-28页 |
第4章 系统硬件设计 | 第28-45页 |
4.1 引言 | 第28页 |
4.2 发射模块设计 | 第28-31页 |
4.2.1 发射模块机械结构 | 第28页 |
4.2.2 光源驱动电路 | 第28-30页 |
4.2.3 步进电机驱动斩波片 | 第30-31页 |
4.3 接收与控制模块设计 | 第31-34页 |
4.3.1 CO滤波放大电路 | 第32-33页 |
4.3.2 AD采集电路 | 第33-34页 |
4.3.3 外部设备的控制 | 第34页 |
4.4 系统内通信模块 | 第34-37页 |
4.4.1 MCU之间的串联 | 第34-36页 |
4.4.2 外设与控制模块之间的串联 | 第36页 |
4.4.3 电流转电压模块 | 第36-37页 |
4.5 显示模块设计 | 第37-39页 |
4.5.1 LCD控制电路图 | 第37-38页 |
4.5.2 4~20mA输出电路 | 第38-39页 |
4.5.3 报警灯控制电路 | 第39页 |
4.6 电源模块 | 第39-43页 |
4.6.1 232通信电路 | 第40-41页 |
4.6.2 485通信电路 | 第41-42页 |
4.6.3 继电器报警电路 | 第42页 |
4.6.4 隔离电源模块 | 第42-43页 |
4.7 制BOM表与PCB布局 | 第43-44页 |
4.8 本章小结 | 第44-45页 |
第5章 系统软件设计 | 第45-62页 |
5.1 软件设计整体介绍 | 第45-46页 |
5.2 单片机及编译环境介绍 | 第46-47页 |
5.2.1 Atmega64芯片简介 | 第46页 |
5.2.2 ICCAVR编译环境 | 第46-47页 |
5.2.3 MFC编译环境 | 第47页 |
5.3 数字滤波与自定标的算法实现 | 第47-51页 |
5.3.1 常见的数字滤波算法 | 第47-48页 |
5.3.2 本系统数字滤波 | 第48-49页 |
5.3.3 定标的线性回归算法 | 第49-50页 |
5.3.4 单位转换 | 第50页 |
5.3.5 平均时间输出 | 第50-51页 |
5.4 PID温度控制 | 第51-53页 |
5.4.1 PID温度控制原理 | 第51页 |
5.4.2 PID温度控制算法 | 第51-53页 |
5.5 系统功能模块的软件实现 | 第53-60页 |
5.5.1 串口通信 | 第53-54页 |
5.5.2 基于ⅡC的4~20mA显示 | 第54-55页 |
5.5.3 基于SPI的AD转换 | 第55-57页 |
5.5.4 多级菜单与按键控制 | 第57-60页 |
5.6 上位机界面设计 | 第60-61页 |
5.7 本章小结 | 第61-62页 |
第6章 系统实验与误差分析 | 第62-68页 |
6.1 引言 | 第62页 |
6.2 光源稳定性实验 | 第62-63页 |
6.3 探测器CO定标实验 | 第63-65页 |
6.4 温度稳定性测试实验 | 第65页 |
6.5 系统误差分析 | 第65-68页 |
6.5.1 重复性误差 | 第65-66页 |
6.5.2 稳定性误差 | 第66页 |
6.5.3 AD转换误差 | 第66页 |
6.5.4 偏置电压与暗电流 | 第66-68页 |
第7章 总结与展望 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-72页 |
附录 | 第72-73页 |