| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-13页 |
| ·选题背景 | 第9页 |
| ·瓦斯气体检测的基本方法 | 第9-10页 |
| ·催化传感器 | 第9-10页 |
| ·瓦斯红外传感器 | 第10页 |
| ·光纤瓦斯传感器 | 第10页 |
| ·瓦斯检测仪器的发展现状 | 第10-11页 |
| ·单瓦斯气敏元件矿用智能瓦斯报警器的研制 | 第11-12页 |
| ·整体组成模块及其功能 | 第11页 |
| ·使用中存在的问题 | 第11-12页 |
| ·本课题主要研究内容 | 第12-13页 |
| 2 系统总体方案设计 | 第13-17页 |
| ·智能瓦斯传感器的需求分析 | 第13-14页 |
| ·智能瓦斯传感器的技术指标 | 第13页 |
| ·智能瓦斯传感器的功能设计 | 第13-14页 |
| ·智能瓦斯传感器的设计方案 | 第14页 |
| ·PC机监控系统设计方案 | 第14-15页 |
| ·智能瓦斯试验标定校准方案设计 | 第15页 |
| ·本章小结 | 第15-17页 |
| 3 系统的硬件设计 | 第17-26页 |
| ·系统硬件的组成 | 第17页 |
| ·系统电源设计 | 第17-19页 |
| ·微处理器稳压芯片选择 | 第18页 |
| ·防高浓度瓦斯冲击电路的设计 | 第18-19页 |
| ·瓦斯气敏元件选用及其检测电路的设计 | 第19页 |
| ·系统主控制芯片的选择 | 第19-22页 |
| ·当前流行嵌入式芯片比较 | 第20页 |
| ·AVR微处理器Mega48v的特点 | 第20-22页 |
| ·信号放大电路的设计 | 第22-24页 |
| ·瓦斯信号的特点 | 第22-23页 |
| ·运算放大器的选用及其电路的设计 | 第23-24页 |
| ·通讯接口电路的设计 | 第24-25页 |
| ·显示电路报警电路设计 | 第25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 4 系统软件设计 | 第26-35页 |
| ·单片机软件设计 | 第26-28页 |
| ·串口通讯程序设计 | 第26-27页 |
| ·平均值滤波子程序设计 | 第27-28页 |
| ·零漂移分析及抑制程序设计 | 第28页 |
| ·系统非线性分析 | 第28-30页 |
| ·传感器电子数据表格TEDS设计 | 第30-32页 |
| ·上位机监控软件的设计 | 第32-34页 |
| ·上位机功能的简介 | 第33页 |
| ·图形用户界面(Graphical User Interface)设计 | 第33页 |
| ·数据采集总线 | 第33-34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 5 多传感器信息融合 | 第35-40页 |
| ·多传感器信息融合的定义及其发展 | 第35页 |
| ·多传感器信息融合的结构 | 第35-36页 |
| ·多传感器信息融合常用的算法介绍 | 第36-38页 |
| ·Bayes推理方法 | 第36-37页 |
| ·估计方法 | 第37页 |
| ·Dempster-Shafer的证据理论 | 第37页 |
| ·Kalman滤波融合算法 | 第37页 |
| ·人工神经网络法 | 第37-38页 |
| ·算法方案的设计 | 第38-39页 |
| ·最小二乘法的原理 | 第38页 |
| ·算法的实现方法 | 第38-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 6 系统可靠性设计 | 第40-47页 |
| ·元器件的可靠性设计 | 第40-41页 |
| ·系统抗干扰设计 | 第41-42页 |
| ·主要干扰源 | 第41页 |
| ·干扰的种类 | 第41-42页 |
| ·硬件抗干扰措施 | 第42页 |
| ·软件抗干扰措施 | 第42-44页 |
| ·CPU抗干扰技术 | 第42-43页 |
| ·自检方式 | 第43-44页 |
| ·印制电路板(PCB)抗干扰设计 | 第44-45页 |
| ·系统防爆设计 | 第45-46页 |
| ·元器件选用煤安认证产品 | 第45页 |
| ·电容和电感储能的抑制 | 第45页 |
| ·最高表面温度的控制 | 第45页 |
| ·印制电路板 | 第45-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 7 智能瓦斯传感器试验设计 | 第47-51页 |
| ·实验要求 | 第47页 |
| ·标定校准平台的设计 | 第47-48页 |
| ·试验平台的设计 | 第47页 |
| ·标定和校准的方法 | 第47-48页 |
| ·智能瓦斯传感器报警点稳定性试验 | 第48-50页 |
| ·实验平台设计 | 第48-50页 |
| ·试验结果 | 第50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 8 结论 | 第51-53页 |
| 致谢 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-56页 |
| 附录 | 第56页 |