| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 气体定量检测方法的概述 | 第9-11页 |
| 1.2.1 气体传感器概述 | 第10-11页 |
| 1.2.2 卟啉传感器阵列 | 第11页 |
| 1.3 基于卟啉传感器阵列的定量检测算法 | 第11-12页 |
| 1.3.1 主成分分析 | 第11-12页 |
| 1.3.2 线性判别分析和聚类分析 | 第12页 |
| 1.3.3 神经网络 | 第12页 |
| 1.4 嵌入式系统概述 | 第12-14页 |
| 1.4.1 嵌入式微处理器 | 第13页 |
| 1.4.2 嵌入式操作系统 | 第13-14页 |
| 1.5 论文的研究目的及研究内容 | 第14-17页 |
| 1.5.1 研究目的 | 第14页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第14-17页 |
| 2 卟啉传感气体检测系统的软件设计 | 第17-31页 |
| 2.1 基于卟啉传感器阵列的气体检测原理 | 第17-18页 |
| 2.2 气体检测系统的框架 | 第18页 |
| 2.3 气体检测系统的软件开发方法概述 | 第18-19页 |
| 2.4 气体检测系统需求 | 第19-22页 |
| 2.4.1 功能性需求 | 第19-22页 |
| 2.4.2 非功能性需求 | 第22页 |
| 2.5 气体检测系统模型 | 第22-27页 |
| 2.5.1 系统的静态模型 | 第23-25页 |
| 2.5.2 系统的动态模型 | 第25-27页 |
| 2.6 气体检测系统设计 | 第27-29页 |
| 2.6.1 组件图 | 第27-28页 |
| 2.6.2 部署图 | 第28-29页 |
| 2.7 本章小结 | 第29-31页 |
| 3 气体检测系统的软件开发与移植 | 第31-45页 |
| 3.1 开发环境的搭建 | 第31-35页 |
| 3.1.1 开发工具概述 | 第31-32页 |
| 3.1.2 宿主机交叉编译环境的建立 | 第32-33页 |
| 3.1.3 Qt/Embedded 开发环境的建立 | 第33-34页 |
| 3.1.4 目标设备程序运行环境的建立 | 第34页 |
| 3.1.5 NFS 调试环境的建立 | 第34-35页 |
| 3.2 界面设计 | 第35-43页 |
| 3.2.1 系统与软件的初始化界面 | 第35-37页 |
| 3.2.2 图像采集界面 | 第37-42页 |
| 3.2.3 图像处理界面 | 第42-43页 |
| 3.2.4 数据库界面 | 第43页 |
| 3.3 应用程序的移植 | 第43-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 实验数据的采集及预处理 | 第45-55页 |
| 4.1 数据采集及预处理流程 | 第45-46页 |
| 4.2 采集前准备 | 第46-48页 |
| 4.2.1 氨气的配制 | 第46-48页 |
| 4.2.2 气路清洗 | 第48页 |
| 4.2.3 背景光检测 | 第48页 |
| 4.3 图像采集与处理 | 第48-49页 |
| 4.4 实验数据预处理 | 第49-51页 |
| 4.4.1 敏感点时间序列提取 | 第49-50页 |
| 4.4.2 拟合与重采样 | 第50-51页 |
| 4.5 数据采集影响因素的分析与解决 | 第51-53页 |
| 4.5.1 图像传感器的选择 | 第51-52页 |
| 4.5.2 传感器自身重复性的好坏 | 第52页 |
| 4.5.3 气室的吹扫 | 第52-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-55页 |
| 5 浓度定量检测模型 | 第55-65页 |
| 5.1 浓度定量检测概述 | 第55页 |
| 5.2 浓度定量检测模型的建立 | 第55-59页 |
| 5.2.1 浓度定量检测模型建立的前提 | 第55-56页 |
| 5.2.2 最大曲率点位置的计算 | 第56-57页 |
| 5.2.3 基于观察的推测 | 第57页 |
| 5.2.4 分界线的计算及其扩展 | 第57-58页 |
| 5.2.5 浓度梯度曲线的拟合 | 第58-59页 |
| 5.3 对氨气进行浓度检测 | 第59-60页 |
| 5.4 时间响应曲线的矫正 | 第60-61页 |
| 5.4.1 对超前时间响应曲线的矫正 | 第60-61页 |
| 5.4.2 对延迟时间响应曲线的矫正 | 第61页 |
| 5.5 时间响应曲线矫正后的浓度检测 | 第61-64页 |
| 5.5.1 超前时间响应曲线矫正后检测 | 第62页 |
| 5.5.2 延迟时间响应曲线矫正后检测 | 第62-63页 |
| 5.5.3 模型的适用范围 | 第63-64页 |
| 5.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 6 总结与展望 | 第65-67页 |
| 6.1 总结 | 第65页 |
| 6.2 展望 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 附录 | 第73页 |
| A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第73页 |