光纤传感在瓦斯检测中的应用研究
| 中文摘要 | 第1-6页 |
| 英文摘要 | 第6-14页 |
| 引言 | 第14-15页 |
| 1 绪论 | 第15-27页 |
| ·课题背景 | 第15-16页 |
| ·瓦斯气体检测的基本方法 | 第16-18页 |
| ·催化传感器 | 第16-17页 |
| ·瓦斯红外传感器 | 第17页 |
| ·光纤瓦斯传感器 | 第17-18页 |
| ·当前研究的光纤气体传感器的分类 | 第18-22页 |
| ·吸收型光纤传感器 | 第18-19页 |
| ·渐逝场型光纤气体传感器 | 第19-20页 |
| ·染料指示剂型光纤传感器 | 第20页 |
| ·光纤荧光气体传感器 | 第20-21页 |
| ·折射率(光程)变化型光纤气体传感器 | 第21-22页 |
| ·吸收式光纤气体传感的发展 | 第22-25页 |
| ·国内外发展现状 | 第22-24页 |
| ·光纤瓦斯传感器的发展方向 | 第24-25页 |
| ·目前光纤瓦斯传感器急需解决的问题 | 第25页 |
| ·课题来源及论文主要研究内容 | 第25-27页 |
| ·课题来源 | 第25页 |
| ·论文主要研究内容 | 第25-27页 |
| 2 吸收型光纤气体传感机理分析 | 第27-40页 |
| ·分子光谱理论 | 第27-37页 |
| ·分子的转动光谱 | 第28-31页 |
| ·分子的振动光谱 | 第31-32页 |
| ·振动-转动光谱 | 第32-35页 |
| ·双原子分子 | 第32-34页 |
| ·多原子分子 | 第34-35页 |
| ·甲烷(CH_4)的光谱 | 第35-37页 |
| ·光纤的传输特性 | 第37-38页 |
| ·光纤的损耗特性 | 第37页 |
| ·光纤的色散特性 | 第37-38页 |
| ·甲烷气体吸收谱线的确定 | 第38-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 3 光谱吸收式气体检测系统设计 | 第40-60页 |
| ·光谱吸收式气体检测原理 | 第40-41页 |
| ·差分吸收检测 | 第41-47页 |
| ·差分吸收检测原理 | 第41-42页 |
| ·差分吸收检测法的实现 | 第42-44页 |
| ·单波长双光路法 | 第42-43页 |
| ·双波长单光路法 | 第43-44页 |
| ·差分吸收检测设计 | 第44-47页 |
| ·窄带光源的差分吸收检测 | 第44-45页 |
| ·宽带光源 LED差分吸收检测 | 第45-47页 |
| ·谐波检测技术 | 第47-59页 |
| ·窄带光源谐波检测及系统设计 | 第48-54页 |
| ·宽带光源谐波检测及系统设计 | 第54-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 4 基于 SLD的光纤光栅调制式瓦斯传感系统 | 第60-77页 |
| ·仪器设备的选用 | 第61-72页 |
| ·光源的选择 | 第61-64页 |
| ·发光二极管 | 第61-63页 |
| ·半导体激光器 | 第63-64页 |
| ·分布式反馈半导体激光器 | 第64页 |
| ·气室的设计 | 第64-67页 |
| ·气室长度对传感器测量灵敏度的影响 | 第65页 |
| ·气室的结构 | 第65-67页 |
| ·光栅光谱仪 | 第67-71页 |
| ·光电探测器 | 第71-72页 |
| ·系统电路设计 | 第72-75页 |
| ·光源驱动电路 | 第72-73页 |
| ·温控电路 | 第73-74页 |
| ·稳定光功率电路 | 第74页 |
| ·压电陶瓷驱动电路 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 5 基于 LabVIEW的信号处理系统设计 | 第77-90页 |
| ·虚拟仪器简介 | 第77页 |
| ·虚拟仪器的体系结构 | 第77-79页 |
| ·虚拟仪器的硬件平台 | 第78-79页 |
| ·虚拟仪器的软件平台 | 第79页 |
| ·LabVIEW简介 | 第79-82页 |
| ·LabVIEW简介 | 第79-82页 |
| ·LabVIEW的特点 | 第82页 |
| ·软件系统的设计 | 第82-89页 |
| ·串口通信程序 | 第83-85页 |
| ·信号格式转换程序 | 第85-86页 |
| ·信号处理程序 | 第86-87页 |
| ·瓦斯浓度计算程序 | 第87-88页 |
| ·系统显示前面板 | 第88-89页 |
| ·实验结果 | 第89页 |
| ·本章小结 | 第89-90页 |
| 结论 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第96页 |
