基于声表面波传感技术煤矿瓦斯浓度监测系统研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究动态 | 第12-14页 |
| 1.2.1 国外声表面波气体传感器研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内声表面波气体传感器研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 本文工作及其安排 | 第14-15页 |
| 2 声表面波气体传感器、系统设计方案 | 第15-24页 |
| 2.1 声表面波 | 第15页 |
| 2.2 叉指换能器 | 第15-17页 |
| 2.2.1 叉指换能器的基本结构 | 第15-16页 |
| 2.2.2 叉指换能器的特点 | 第16-17页 |
| 2.3 声表面波传感器 | 第17-20页 |
| 2.3.1 SAW振荡器 | 第17-18页 |
| 2.3.2 SAW器件基本结构 | 第18-19页 |
| 2.3.3 单通道SAW气体传感器基本结构 | 第19页 |
| 2.3.4 双通道SAW气体传感器基本结构 | 第19-20页 |
| 2.3.5 SAW气体传感器的特点 | 第20页 |
| 2.4 系统设计方案选择 | 第20-23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 声表面波传感器前端电路 | 第24-41页 |
| 3.1 振荡电路设计 | 第24-30页 |
| 3.1.1 振荡电路基本原理 | 第24-25页 |
| 3.1.2 振荡电路结构 | 第25-26页 |
| 3.1.3 振荡电路器件的选择 | 第26-29页 |
| 3.1.4 前端振荡电路原理图设计，仿真 | 第29-30页 |
| 3.2 混频电路设计 | 第30-33页 |
| 3.2.1 混频器的原理 | 第30页 |
| 3.2.2 混频器的分类 | 第30-31页 |
| 3.2.3 混频器的参数指标 | 第31页 |
| 3.2.4 混频电路设计 | 第31-33页 |
| 3.3 低通滤波器设计 | 第33-36页 |
| 3.3.1 滤波电路的作用和分类 | 第33-34页 |
| 3.3.2 低通滤波器技术要求 | 第34页 |
| 3.3.3 巴特沃斯低通滤波器 | 第34-36页 |
| 3.3.4 5阶巴特沃斯低通滤波器设计 | 第36页 |
| 3.4 放大整形电路设计 | 第36-40页 |
| 3.4.1 放大电路三极管 | 第37页 |
| 3.4.2 放大电路 | 第37-38页 |
| 3.4.3 施密特触发器 | 第38-40页 |
| 3.4.4 74HC14整形电路设计 | 第40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 MCU及外围电路设计 | 第41-52页 |
| 4.1 MCU最小系统 | 第41-42页 |
| 4.2 声光报警模块设计 | 第42-43页 |
| 4.3 LCD显示模块 | 第43-44页 |
| 4.3.1 LCD1602 | 第43-44页 |
| 4.3.2 LCD显示电路设计 | 第44页 |
| 4.4 MAX485通信模块 | 第44-46页 |
| 4.4.1 MAX485 | 第45-46页 |
| 4.4.2 MAX485通信电路设计 | 第46页 |
| 4.5 USB下载模块 | 第46-48页 |
| 4.5.1 CH340 | 第46-48页 |
| 4.5.2 USB下载电路设计 | 第48页 |
| 4.6 SD存储模块 | 第48-50页 |
| 4.6.1 SD卡以及SPI模式 | 第48-49页 |
| 4.6.2 SD存储电路设计 | 第49-50页 |
| 4.7 电源模块设计 | 第50-51页 |
| 4.8 本章小结 | 第51-52页 |
| 5 声表面波传感器多机通信 | 第52-60页 |
| 5.1 RS-485 总线协议 | 第52-53页 |
| 5.1.1 节点传感器与主机通信 | 第52-53页 |
| 5.1.2 节点传感器与主机通信电路设计 | 第53页 |
| 5.2 多传感节点器设计 | 第53-56页 |
| 5.2.1 带有声光报警功能传感系统电路 | 第53-55页 |
| 5.2.2 不带有声光报警功能节点传感单元电路 | 第55-56页 |
| 5.2.3 节点传感单元电路设计 | 第56页 |
| 5.3 RS-485 多机通信 | 第56-59页 |
| 5.3.1 多机通信协议 | 第57页 |
| 5.3.2 通信信息传输比较 | 第57-58页 |
| 5.3.3 通信协议的格式 | 第58页 |
| 5.3.4 通信的定时与重发 | 第58页 |
| 5.3.5 通信过程 | 第58-59页 |
| 5.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 6 上位机设计 | 第60-69页 |
| 6.1 上位机编程语言 | 第60-61页 |
| 6.1.1 Visual Basic简介 | 第60-61页 |
| 6.2 上位机整体设计 | 第61页 |
| 6.3 用户登录窗口设计 | 第61-63页 |
| 6.4 用户操作界面 | 第63-65页 |
| 6.4.1 用户操作界面模拟 | 第64-65页 |
| 6.5 数据存储、查询界面 | 第65-68页 |
| 6.5.1 ADO控件 | 第65页 |
| 6.5.2 数据库的建立 | 第65-66页 |
| 6.5.3 表格与ADO控件的连接 | 第66-68页 |
| 6.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 7 PCB设计、制作、加工 | 第69-74页 |
| 7.1 PCB设计流程 | 第69-70页 |
| 7.2 PCB设计 | 第70-73页 |
| 7.2.1 PCB版图设计 | 第70-72页 |
| 7.2.2 PCB制作、加工 | 第72-73页 |
| 7.3 本章小结 | 第73-74页 |
| 总结 | 第74-75页 |
| 展望 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 攻读硕士期间成果 | 第80页 |
