一种新型红外甲烷气体传感器的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 前言 | 第9-16页 |
| 1.1 课题背景 | 第9-12页 |
| 1.2 气体传感器的种类和工作机理 | 第12-13页 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 | 第13-14页 |
| 1.4 本文研究内容与章节安排 | 第14-16页 |
| 第2章 红外吸收光谱理论及红外检测方法 | 第16-21页 |
| 2.1 分子红外光谱原理 | 第16-17页 |
| 2.1.1 分子光谱的分类 | 第16-17页 |
| 2.1.2 分子红外吸收光谱 | 第17页 |
| 2.2 光的吸收定律 | 第17-18页 |
| 2.3 气体红外吸收峰的选择 | 第18-20页 |
| 2.4 采用红外原理的气体含量检测方法 | 第20页 |
| 2.5 本章小结 | 第20-21页 |
| 第3章 传感器总体设计 | 第21-33页 |
| 3.1 传感器总体方案设计 | 第21-22页 |
| 3.2 光源性能及选择 | 第22-27页 |
| 3.2.1 红外光源的分类及比较 | 第22-23页 |
| 3.2.2 光源的性能要求 | 第23-24页 |
| 3.2.3 红外发光光源的选择 | 第24-26页 |
| 3.2.4 红外LED其他特性 | 第26-27页 |
| 3.3 红外探测器性能及选择 | 第27-31页 |
| 3.3.1 红外探测器的分类及比较 | 第27-29页 |
| 3.3.2 本文选择的红外探测器 | 第29-31页 |
| 3.4 光学系统设计 | 第31-32页 |
| 3.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第4章 红外传感器系统硬件设计 | 第33-49页 |
| 4.1 红外光源驱动电路设计 | 第33-34页 |
| 4.2 信号调理采集电路设计 | 第34-37页 |
| 4.3 单片机控制系统设计 | 第37-39页 |
| 4.4 参考电压电路 | 第39页 |
| 4.5 温度信号输入电路 | 第39-40页 |
| 4.6 数模(AD)转换电路 | 第40-41页 |
| 4.7 复位电路 | 第41页 |
| 4.8 通讯电路 | 第41-43页 |
| 4.9 模拟电压信号输出电路 | 第43-44页 |
| 4.10 光源驱动脉冲输出电路 | 第44页 |
| 4.11 晶振电路 | 第44-46页 |
| 4.12 电源去耦电路 | 第46-47页 |
| 4.13 电源电路设计 | 第47-48页 |
| 4.14 本章小结 | 第48-49页 |
| 第5章 红外传感器系统软件设计 | 第49-60页 |
| 5.1 程序设计总体思路 | 第49-50页 |
| 5.2 系统初始化 | 第50-52页 |
| 5.3 光源驱动模块设计 | 第52-53页 |
| 5.4 数据采集模块设计 | 第53-56页 |
| 5.4.1 数据采集程序设计 | 第53-54页 |
| 5.4.2 AD转换程序设计 | 第54-56页 |
| 5.5 电压输出模块设计 | 第56-58页 |
| 5.6 串口通讯模块设计 | 第58-59页 |
| 5.7 本章小结 | 第59-60页 |
| 第6章 实验方法及数据处理与标定 | 第60-71页 |
| 6.1 光源和探测器波形量测及数据分析 | 第60-64页 |
| 6.1.1 光源和探测器输出信号波形量测 | 第60-61页 |
| 6.1.2 实验数据采集及噪音分析 | 第61-64页 |
| 6.2 气体通气实验 | 第64-68页 |
| 6.2.1 实验气体配置 | 第64页 |
| 6.2.2 实验装置配置 | 第64-66页 |
| 6.2.3 实验方法 | 第66-67页 |
| 6.2.4 温度补偿 | 第67-68页 |
| 6.3 零点和灵敏度标定方法与步骤 | 第68页 |
| 6.4 传感器指标分析 | 第68-70页 |
| 6.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第7章 总结与展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 致谢 | 第76页 |
