| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| ·研究的背景与意义 | 第10-11页 |
| ·常规气体检测传感器的原理及方法 | 第11-14页 |
| ·电化学传感器原理 | 第11-12页 |
| ·催化燃烧式气体传感器的原理 | 第12-13页 |
| ·红外吸收光谱检测原理 | 第13-14页 |
| ·其他气体检测方法 | 第14页 |
| ·红外线气体检测的国内外发展现状 | 第14-16页 |
| ·国外发展现状 | 第14-16页 |
| ·国内发展现状 | 第16页 |
| ·本课题主要的研究内容与工作 | 第16-19页 |
| 第2章 红外光谱吸收气体分析仪的理论基础及工作原理 | 第19-26页 |
| ·光谱学概述 | 第19页 |
| ·红外吸收光谱原理 | 第19-21页 |
| ·红外吸收光谱 | 第19-20页 |
| ·红外光谱法吸收基本理论 | 第20页 |
| ·红外吸收与分子振动的关系 | 第20-21页 |
| ·红外吸收峰强度与分子振动的关系 | 第21页 |
| ·分子红外吸收定律 | 第21-23页 |
| ·红外气体分析的两个分支 | 第23-25页 |
| ·NDIR红外分析仪的经典结构 | 第24页 |
| ·经典非分光红外分析仪存在的问题 | 第24-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 红外线吸收气体分析仪结构系统设计 | 第26-47页 |
| ·本项目设计概述 | 第26-27页 |
| ·新型电调制红外的特点 | 第26-27页 |
| ·项目技术路线要点 | 第27页 |
| ·热释电红外探测器(Pyroelectric Sensors) | 第27-36页 |
| ·热释电红外探测器的结构 | 第28-29页 |
| ·热释电探测器的简化信号模型 | 第29-33页 |
| ·热释电探测器的特性指标 | 第33-35页 |
| ·热释电探测器的进一步完善 | 第35-36页 |
| ·热释电探测器的电气符号 | 第36页 |
| ·MEMS红外光源的结构 | 第36-43页 |
| ·辐射功率的计算 | 第37-39页 |
| ·辐射谱和温度 | 第39页 |
| ·辐射的角度分布 | 第39-40页 |
| ·温度分布图(图3.14) | 第40页 |
| ·电调制红外光源的调制深度和最高调制频率 | 第40-42页 |
| ·红外光源的驱动模式 | 第42-43页 |
| ·MEMS红外光源的寿命 | 第43-44页 |
| ·气室和光路设计 | 第44页 |
| ·实施采用的电调制NDIR结构 | 第44-45页 |
| ·本章小结 | 第45-47页 |
| 第4章 系统硬件电路设计与实现 | 第47-60页 |
| ·微处理器及外围电路设计 | 第47-51页 |
| ·PIC芯片简介 | 第47-48页 |
| ·PIC18F4580芯片概述 | 第48-51页 |
| ·系统电源电路 | 第51-53页 |
| ·仪器系统稳压整流电路设计 | 第51-52页 |
| ·红外线传感器光源稳压电路 | 第52页 |
| ·采用LM2596-5V开关电压调节器 | 第52-53页 |
| ·热释电信号放大器 | 第53-54页 |
| ·电调制红外光源驱动电路设计 | 第54-55页 |
| ·人机接口电路 | 第55-58页 |
| ·显示模块设计 | 第55-58页 |
| ·按键电路设计 | 第58页 |
| ·标准信号输出电路 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第5章 系统软件设计以及相关浓度算法 | 第60-66页 |
| ·红外线气体分析仪系统软件总体结构 | 第60-61页 |
| ·控制器初始化程序 | 第61页 |
| ·看门狗子程序 | 第61页 |
| ·K系数标定控制 | 第61-62页 |
| ·浓度算法子程序 | 第62页 |
| ·多项式回归非线性校正算法子程序 | 第62-64页 |
| ·环境温度补偿子程序 | 第64-65页 |
| ·零点自动校正子程序 | 第65页 |
| ·其它单片机子程序 | 第65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第6章 样机考核指标与实际测试结果 | 第66-72页 |
| ·示值误差测定 | 第66-67页 |
| ·重复性误差测定 | 第67-68页 |
| ·响应时间测定 | 第68页 |
| ·漂移测定 | 第68-69页 |
| ·非被测组分干扰误差测定 | 第69-70页 |
| ·水蒸汽干扰误差测定 | 第70页 |
| ·技术性能指标汇总 | 第70-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第7章 总结与展望 | 第72-73页 |
| ·本文总结 | 第72页 |
| ·展望 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77页 |