光谱吸收式一氧化碳气体浓度检测系统的研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| ·几种气体检测方法的比较 | 第10-13页 |
| ·电学式气体传感器 | 第10-11页 |
| ·电化学式气体传感器 | 第11页 |
| ·气相色谱法 | 第11-12页 |
| ·光学式气体传感器 | 第12-13页 |
| ·光学类气体传感器与其它气体传感器的比较 | 第13页 |
| ·光谱吸收型气体传感器的发展及研究现状 | 第13-14页 |
| ·本文的主要内容 | 第14-15页 |
| 2 光谱吸收式气体检测原理 | 第15-22页 |
| ·分子光谱选择吸收理论 | 第15页 |
| ·Lambert-Beer定律及光谱吸收原理 | 第15-16页 |
| ·一氧化碳气体分子特征吸收谱线的选择 | 第16-18页 |
| ·一氧化碳气体分子吸收谱线的线型和展宽 | 第18-22页 |
| 3 一氧化碳近红外吸收光谱检测的方法 | 第22-31页 |
| ·直接吸收检测 | 第22页 |
| ·差分吸收检测 | 第22-25页 |
| ·差分吸收检测原理 | 第22-23页 |
| ·单波长双光路差分吸收检测 | 第23-24页 |
| ·双波长单光路差分吸收检测 | 第24-25页 |
| ·波长调制结合谐波检测 | 第25-29页 |
| ·波长调制技术和谐波检测原理 | 第25-27页 |
| ·窄带光源谐波检测技术 | 第27-28页 |
| ·宽带光源谐波检测技术 | 第28-29页 |
| ·光腔衰荡光谱的气体检测技术 | 第29-31页 |
| 4 气体检测系统各模块的选择与总体结构的设计 | 第31-40页 |
| ·光源的选择 | 第31-33页 |
| ·DFB分布反馈式激光器 | 第31页 |
| ·光纤光栅调制式的LED光源 | 第31-33页 |
| ·F-P可调谐滤波器调制的LED光源 | 第33页 |
| ·气室的选择 | 第33-35页 |
| ·透射型气室 | 第34页 |
| ·反射型气室 | 第34-35页 |
| ·小型渐变折射率透射气室 | 第35页 |
| ·谐波检测方案的选择 | 第35-37页 |
| ·谐波检测的灵敏度限制因素 | 第35页 |
| ·谐波次数的选取 | 第35-37页 |
| ·调制频率的选择 | 第37页 |
| ·光电探测器的选择 | 第37-38页 |
| ·PIN光电二极管 | 第37-38页 |
| ·雪崩光电二极管(APD) | 第38页 |
| ·系统总体设计方案 | 第38-40页 |
| 5 光电探测模块电路的设计 | 第40-47页 |
| ·硬件设计 | 第40-43页 |
| ·APD电源模块 | 第40-41页 |
| ·温度反馈电路 | 第41-42页 |
| ·信号放大电路 | 第42-43页 |
| ·DSP硬件系统 | 第43页 |
| ·软件设计 | 第43-44页 |
| ·实验验结果分析 | 第44-47页 |
| 6 系统建模与仿真分析 | 第47-59页 |
| ·系统仿真技术概述 | 第47页 |
| ·建模过程 | 第47-52页 |
| ·光源模块 | 第48-49页 |
| ·气室模块 | 第49-51页 |
| ·检测模块 | 第51-52页 |
| ·系统仿真结果 | 第52-59页 |
| ·系统仿真总体界 | 第52-53页 |
| ·仿真结果分析 | 第53-59页 |
| 结论 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-63页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |