易燃易爆危险品探测系统研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 论文研究的背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 论文研究的背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 论文研究的意义 | 第10页 |
| 1.2 易燃易爆危险品检测技术现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 易燃易爆危险品检测技术概况 | 第10页 |
| 1.2.2 易燃易爆危险品检测技术分类 | 第10-13页 |
| 1.3 国内外研究进展与现状 | 第13-15页 |
| 1.4 论文研究的主要内容和结构安排 | 第15-16页 |
| 1.4.1 论文研究的主要内容 | 第15页 |
| 1.4.2 论文的结构安排 | 第15-16页 |
| 2 探测系统总体设计 | 第16-22页 |
| 2.1 硬件整体设计 | 第16-18页 |
| 2.1.1 探测电路模块组成及功能 | 第17页 |
| 2.1.2 其他电路模块组成及功能 | 第17-18页 |
| 2.2 软件总体设计 | 第18-20页 |
| 2.2.1 测频模块 | 第19-20页 |
| 2.2.2 A/D转化模块 | 第20页 |
| 2.2.3 其他功能模块 | 第20页 |
| 2.3 本章小结 | 第20-22页 |
| 3 特异性传感器设计及选型 | 第22-33页 |
| 3.1 探测模块传感器组成 | 第22页 |
| 3.2 压电石英晶体传感器设计 | 第22-30页 |
| 3.2.1 石英晶体微天平传感器结构 | 第22-23页 |
| 3.2.2 QCM传感器原理 | 第23页 |
| 3.2.3 Sauerbrey理论验证 | 第23-24页 |
| 3.2.4 分子印迹聚合物的制备 | 第24-26页 |
| 3.2.5 特异性QCM传感器设计 | 第26-29页 |
| 3.2.6 特异性QCM传感器的性能参数 | 第29-30页 |
| 3.3 酒精、汽油传感器选型 | 第30-32页 |
| 3.3.1 酒精传感器选型 | 第30-32页 |
| 3.3.2 汽油传感器选型 | 第32页 |
| 3.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 4 探测系统硬件电路设计 | 第33-55页 |
| 4.1 QCM特异性传感器探测电路设计 | 第33-35页 |
| 4.1.1 多谐振荡器电路原理 | 第33-34页 |
| 4.1.2 QCM传感器检测电路设计 | 第34-35页 |
| 4.2 酒精、汽油传感器探测电路设计 | 第35-40页 |
| 4.2.1 酒精、汽油传感器检测原理 | 第35-36页 |
| 4.2.2 酒精、汽油传感器浓度-电压关系标定 | 第36-39页 |
| 4.2.3 酒精、汽油传感器检测电路原理图设计 | 第39-40页 |
| 4.3 主板电路设计 | 第40-50页 |
| 4.3.1 主控芯片的选择 | 第40-41页 |
| 4.3.2 微控制器最小系统原理设计 | 第41-44页 |
| 4.3.3 二分频模块设计 | 第44-45页 |
| 4.3.4 按键模块设计 | 第45-46页 |
| 4.3.5 LCD显示模块设计 | 第46-47页 |
| 4.3.6 声光报警模块设计 | 第47页 |
| 4.3.7 通道选择模块设计 | 第47-48页 |
| 4.3.8 A/D模块外部电路设计 | 第48-49页 |
| 4.3.9 外部扩展模块设计 | 第49-50页 |
| 4.4 抗干扰设计 | 第50-51页 |
| 4.5 电路板的绘制 | 第51-53页 |
| 4.5.1 电路板印制规则设置 | 第51-52页 |
| 4.5.2 电路板3D模型 | 第52页 |
| 4.5.3 元器件封装及选型 | 第52-53页 |
| 4.6 电路板的焊接 | 第53-54页 |
| 4.7 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 探测系统软件设计 | 第55-69页 |
| 5.1 开发环境简介 | 第55页 |
| 5.2 系统初始化 | 第55-58页 |
| 5.2.1 系统时钟初始化 | 第56-57页 |
| 5.2.2 I/O口初始化 | 第57页 |
| 5.2.3 A/D转化模块初始化 | 第57-58页 |
| 5.2.4 LCD初始化 | 第58页 |
| 5.3 LCD12864的显示 | 第58-60页 |
| 5.4 A/D转换 | 第60-61页 |
| 5.5 危险品检测 | 第61-63页 |
| 5.5.1 基于Sauerbrey理论的频率检测 | 第61-62页 |
| 5.5.2 酒精、汽油浓度检测 | 第62-63页 |
| 5.5.3 不同危险探测通道选择设计 | 第63页 |
| 5.6 数据融合算法实现 | 第63-68页 |
| 5.6.1 卡尔曼滤波算法原理 | 第64-66页 |
| 5.6.2 卡尔曼滤波算法实现 | 第66-67页 |
| 5.6.3 加权平均算法 | 第67-68页 |
| 5.6.4 融合算法应用 | 第68页 |
| 5.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 6 系统功能测试及实验验证 | 第69-78页 |
| 6.1 硬件电路测试 | 第69-70页 |
| 6.2 软件测试 | 第70-73页 |
| 6.2.1 程序的编写及设置 | 第70-72页 |
| 6.2.2 实验测试 | 第72-73页 |
| 6.3 实验数据记录及分析 | 第73-77页 |
| 6.3.1 QCM特异性传感器专一性试验 | 第73页 |
| 6.3.2 奥克托今分子探测数据分析 | 第73-75页 |
| 6.3.3 酒精、汽油气体数据检测及分析 | 第75-77页 |
| 6.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 7 总结及展望 | 第78-80页 |
| 7.1 总结 | 第78-79页 |
| 7.2 展望 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85-87页 |
