一种嵌入式毒气检测仪的结构设计与光谱分析研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| ·毒气检测课题的提出及研究意义 | 第9页 |
| ·毒气检测的发展历程及国内外研究现状 | 第9-12页 |
| ·毒气检测的发展历程 | 第9-10页 |
| ·国外研究现状 | 第10-12页 |
| ·国内研究现状 | 第12页 |
| ·本课题研究目的和主要内容 | 第12-14页 |
| 2 仪器的测量原理和总体方案 | 第14-21页 |
| ·仪器的测量原理 | 第14-15页 |
| ·物质对光的选择性吸收 | 第14-15页 |
| ·朗伯-比尔(Lamb-Beer)定律 | 第15页 |
| ·金属卟啉阵列式传感器设计 | 第15-18页 |
| ·金属卟啉的分子识别效应 | 第16页 |
| ·基于金属卟啉的阵列传感器与气敏阵列条的设计 | 第16-18页 |
| ·仪器总体结构设计 | 第18-20页 |
| ·后分光光度法 | 第18页 |
| ·检测仪的功能结构分析与设计 | 第18-20页 |
| ·本章小结 | 第20-21页 |
| 3 毒气检测仪关键功能模块设计 | 第21-31页 |
| ·光学测量模块的设计 | 第21-24页 |
| ·毒气检测仪光学测量模块的基本结构 | 第21-22页 |
| ·光源的选择及其性能参数 | 第22-23页 |
| ·微型光谱仪的选型及其性能 | 第23-24页 |
| ·毒气流路进样模块的设计 | 第24-28页 |
| ·毒气流路进样模块的基本结构 | 第24页 |
| ·毒气反应室的结构设计 | 第24-27页 |
| ·微型真空泵的选取与特性 | 第27-28页 |
| ·测头精密机械传动定位模块的设计与定位精度 | 第28-29页 |
| ·精密丝杠副的设计 | 第28页 |
| ·步进电机与其驱动器的选取与特性 | 第28-29页 |
| ·机械系统的整合与装配 | 第29-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 4 毒气检测仪嵌入式主机板设计 | 第31-51页 |
| ·嵌入式主机板硬件的设计 | 第31-41页 |
| ·嵌入式主机板核心处理器的选取及系统地址分配 | 第32-34页 |
| ·主机板供电系统的设计与器件选取 | 第34页 |
| ·主机板复位电路的设计与器件选取 | 第34-35页 |
| ·主机板FLASH 电路的设计与器件选取 | 第35页 |
| ·主机板SDRAM 电路的设计与器件选取 | 第35-36页 |
| ·主机板异步串行接口电路设计与器件选取 | 第36-37页 |
| ·主机板LCD 触摸屏电路设计与器件选取 | 第37-39页 |
| ·光谱仪到主机板的数据传输电路设计 | 第39页 |
| ·步进电机和光源控制电路设计 | 第39-40页 |
| ·主机板PCB 板制作 | 第40-41页 |
| ·嵌入式主机板软件的设计 | 第41-50页 |
| ·嵌入式操作系统μC/OS-II 的移植 | 第41-45页 |
| ·主程序流程图 | 第45-46页 |
| ·光谱仪控制与数据传输程序 | 第46-48页 |
| ·LCD 触摸屏程序 | 第48-50页 |
| ·实验装置的制作 | 第50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 5 光谱分析与毒气识别及测量 | 第51-64页 |
| ·光谱分析技术概述 | 第51-53页 |
| ·可见光谱的特点 | 第51-52页 |
| ·光谱分析的流程 | 第52-53页 |
| ·基于光谱分析的毒气识别子系统研究 | 第53-60页 |
| ·光谱信息的获取 | 第54页 |
| ·光谱预处理研究 | 第54-56页 |
| ·光谱响应模式的建立 | 第56页 |
| ·光谱响应模式特征提取分析 | 第56-59页 |
| ·分类识别研究 | 第59-60页 |
| ·基于光谱分析的痕量浓度测量子系统研究 | 第60-62页 |
| ·光谱信息的获取和预处理研究 | 第60页 |
| ·光谱的寻峰 | 第60-61页 |
| ·仪器标定与痕量浓度计算算法 | 第61-62页 |
| ·本章小结 | 第62-64页 |
| 6 结论与展望 | 第64-66页 |
| ·论文主要工作及结论 | 第64页 |
| ·后续研究工作的展望 | 第64-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 附录 | 第70页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第70页 |
