基于多传感器的粉尘浓度测试技术研究
摘要 | 第2-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-19页 |
1.1 选题的背景与意义 | 第9-11页 |
1.2 粉尘研究的国内外现状 | 第11-16页 |
1.2.1 国外粉尘浓度检测仪器 | 第11-12页 |
1.2.2 国内粉尘浓度检测仪器 | 第12-13页 |
1.2.3 粉尘浓度的测量方法及比较 | 第13-16页 |
1.3 本文研究目标与研究内容 | 第16-18页 |
1.3.1 本课题的研究目标 | 第16-17页 |
1.3.2 本课题的主要研究内容 | 第17-18页 |
1.4 本章小结 | 第18-19页 |
2 总体方案设计 | 第19-22页 |
2.1 多传感器浓度测量原理与系统构成 | 第19-20页 |
2.2 多传感器数据处理 | 第20页 |
2.3 论文结构安排 | 第20-21页 |
2.4 本章小结 | 第21-22页 |
3 粉尘的特性及光学传感器设计 | 第22-31页 |
3.1 粉尘的特性研究 | 第22-24页 |
3.2 光透射法及散射法测量原理 | 第24-27页 |
3.2.1 光透射法测量原理 | 第24-25页 |
3.2.2 Mie散射理论介绍 | 第25-26页 |
3.2.3 光散射法测量原理 | 第26-27页 |
3.3 激光透射法传感器设计 | 第27-30页 |
3.3.1 激光透射法实验系统设计 | 第27页 |
3.3.2 激光透射法发射与接收模块设计 | 第27-29页 |
3.3.3 信号处理电路设计 | 第29-30页 |
3.4 本章小结 | 第30-31页 |
4 电容法测量原理及传感器设计 | 第31-42页 |
4.1 电容法测量原理分析 | 第31-35页 |
4.1.1 电容法测量原理仿真及建模 | 第31-35页 |
4.2 传感器设计 | 第35-39页 |
4.2.1 变间隙型电容式传感器 | 第36-37页 |
4.2.2 变面积型电容式传感器 | 第37-38页 |
4.2.3 变介电常数型电容式传感器 | 第38-39页 |
4.3 电容法实验设计 | 第39-41页 |
4.3.1 电容法实验系统的搭建 | 第39页 |
4.3.2 电容法硬件设计 | 第39-40页 |
4.3.3 测量电路分析 | 第40页 |
4.3.4 电容法实验过程介绍 | 第40-41页 |
4.4 本章小结 | 第41-42页 |
5 电荷法测量原理及传感器设计 | 第42-49页 |
5.1 电荷法测量原理 | 第42-43页 |
5.1.1 粉尘的带电机理 | 第42页 |
5.1.2 粉尘颗粒带电量的影响因素 | 第42页 |
5.1.3 电荷感应法测量粉尘浓度的基本原理 | 第42-43页 |
5.2 传感器设计 | 第43-46页 |
5.2.1 检测电极的种类 | 第43页 |
5.2.2 棒状电极检测原理及设计 | 第43-46页 |
5.3 电荷法实验及结果分析 | 第46-48页 |
5.3.1 电荷法实验系统的搭建 | 第46-47页 |
5.3.2 电荷法硬件选择 | 第47页 |
5.3.3 放大电路分析 | 第47-48页 |
5.4 本章小结 | 第48-49页 |
6 基于多传感器数据处理算法 | 第49-59页 |
6.1 多传感器数据融合简介 | 第49-51页 |
6.1.1 多传感器数据融合的优势 | 第49-50页 |
6.1.2 多传感器数据融合的一般结构 | 第50-51页 |
6.2 经典融合算法分析 | 第51-54页 |
6.3 本文采用融合算法介绍 | 第54-58页 |
6.3.1 加权平均融合算法 | 第54-55页 |
6.3.2 最优加权融合算法 | 第55-56页 |
6.3.3 自适应加权融合算法 | 第56-57页 |
6.3.4 算法流程及介绍 | 第57-58页 |
6.4 本章小结 | 第58-59页 |
7 实验及结果分析 | 第59-68页 |
7.1 激光透射法实验 | 第59-61页 |
7.1.1 结果分析 | 第59-60页 |
7.1.2 光透射法测量方法误差产生分析 | 第60-61页 |
7.2 电容法实验 | 第61-62页 |
7.2.1 结果分析 | 第61-62页 |
7.2.2 电容法测量方法误差产生分析 | 第62页 |
7.3 电荷法实验 | 第62-65页 |
7.3.1 电荷法试验结果 | 第62-63页 |
7.3.2 实验结果分析 | 第63-65页 |
7.4 多传感器数据融合结果分析 | 第65-67页 |
7.4.1 加权因子的确定 | 第65-66页 |
7.4.2 估计值的求取 | 第66页 |
7.4.3 测量结果以及精度影响的分析 | 第66-67页 |
7.5 本章小结 | 第67-68页 |
8 总结与不足 | 第68-71页 |
8.1 全文总结 | 第68-69页 |
8.2 有待进一步解决的问题 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-75页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第75-76页 |
致谢 | 第76-78页 |