| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第12-16页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.1 国外研究动态 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内研究动态 | 第14-15页 |
| 1.3 本课题的研究内容和方法 | 第15-16页 |
| 第二章 红外甲烷检测仪的检测原理和方法 | 第16-22页 |
| 2.1 红外光谱分析 | 第16页 |
| 2.2 红外甲烷检测原理 | 第16-17页 |
| 2.3 差分吸收法 | 第17-20页 |
| 2.3.1 单波长双光路差分法 | 第18-19页 |
| 2.3.2 双波长单光路差分法 | 第19-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-22页 |
| 第三章 红外甲烷检测仪系统的结构设计 | 第22-32页 |
| 3.1 系统的总体结构 | 第22页 |
| 3.2 单片机的选型 | 第22-24页 |
| 3.3 系统光学测量部分的设计 | 第24-28页 |
| 3.3.1 红外光源的选择 | 第24-26页 |
| 3.3.2 红外探测器的选择 | 第26-27页 |
| 3.3.3 光学吸收气室的设计 | 第27-28页 |
| 3.4 系统电路部分的设计 | 第28-30页 |
| 3.4.1 光源稳压驱动电路设计 | 第28-29页 |
| 3.4.2 放大滤波电路设计 | 第29-30页 |
| 3.5 本章小结 | 第30-32页 |
| 第四章 红外甲烷检测仪系统的软件设计 | 第32-46页 |
| 4.1 软件设计方法 | 第32-33页 |
| 4.2 信号的采集与滤波处理 | 第33-40页 |
| 4.2.1 A/D 转换程序设计 | 第33-35页 |
| 4.2.2 数字滤波处理 | 第35-40页 |
| 4.2.2.1 中值滤波 | 第35-36页 |
| 4.2.2.2 FIR 低通滤波器设计 | 第36-40页 |
| 4.3 浓度反演算法设计 | 第40-45页 |
| 4.3.1 查表法 | 第41页 |
| 4.3.2 多项式插值法 | 第41-42页 |
| 4.3.3 多项式拟合法 | 第42-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第五章 红外甲烷检测仪系统的通信 | 第46-64页 |
| 5.1 通信方式与传输速率 | 第46-47页 |
| 5.2 单片机与 E2PROM 的通信实现 | 第47-53页 |
| 5.2.1 单片机与 AT24C02 通信的接口电路设计 | 第47-49页 |
| 5.2.1.1 AT24C02 芯片的特性 | 第47-48页 |
| 5.2.1.2 单片机与 AT24C02 的接口电路 | 第48-49页 |
| 5.2.2 单片机与 AT24C02 通信的软件设计 | 第49-53页 |
| 5.2.2.1 I2C 协议 | 第49页 |
| 5.2.2.2 单片机的 I2C 模块功能 | 第49-50页 |
| 5.2.2.3 AT24C02 的读写操作 | 第50-52页 |
| 5.2.2.4 AT24C02 的读写操作程序设计 | 第52-53页 |
| 5.3 单片机与上位机的通信实现 | 第53-59页 |
| 5.3.1 单片机与上位机通信的硬件设计 | 第54-56页 |
| 5.3.1.1 RS-232C 接口标准 | 第54-55页 |
| 5.3.1.2 单片机与上位机之间的接口电路设计 | 第55-56页 |
| 5.3.2 单片机与上位机通信的软件设计 | 第56-58页 |
| 5.3.2.1 单片机的串行通信功能 | 第56-57页 |
| 5.3.2.2 串行通信的编程实现 | 第57-58页 |
| 5.3.3 单片机与上位机串行通信的扩展 | 第58-59页 |
| 5.4 上位机软件设计 | 第59-61页 |
| 5.4.1 MSComm 控件的特点 | 第59-60页 |
| 5.4.2 上位机软件界面设计 | 第60-61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-64页 |
| 第六章 检测仪的性能测试 | 第64-70页 |
| 6.1 准确度实验 | 第65-66页 |
| 6.2 工作稳定性实验 | 第66-67页 |
| 6.3 误差原因分析 | 第67-68页 |
| 6.4 本章小结 | 第68-70页 |
| 第七章 总结与展望 | 第70-72页 |
| 7.1 论文工作总结 | 第70-71页 |
| 7.2 展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 致谢 | 第76-78页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第78页 |
