| 摘要 | 第11-13页 |
| ABSTRACT | 第13-15页 |
| 符号说明 | 第16-17页 |
| 缩略语简表 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-30页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第18页 |
| 1.2 气体检测技术发展现状 | 第18-23页 |
| 1.2.1 传统气体检测技术 | 第19-21页 |
| 1.2.2 光谱法气体检测技术 | 第21-23页 |
| 1.3 TDLAS技术研究现状 | 第23-27页 |
| 1.3.1 系统噪声抑制方法研究 | 第25-26页 |
| 1.3.2 增强吸收信号方法研究 | 第26-27页 |
| 1.4 车载气体检测技术研究现状 | 第27-28页 |
| 1.5 本文研究内容及章节安排 | 第28-30页 |
| 第二章 车载开放光路TDLAS甲烷检测系统 | 第30-49页 |
| 2.1 吸收光谱气体检测原理 | 第30-35页 |
| 2.1.1 气体分子的选择性吸收机理 | 第30-31页 |
| 2.1.2 Beer-Lambert定律 | 第31-32页 |
| 2.1.3 谱线展宽及线型 | 第32-35页 |
| 2.2 TDLAS气体检测方法 | 第35-40页 |
| 2.2.1 直接吸收光谱法 | 第35-36页 |
| 2.2.2 波长调制技术和谐波检测方法 | 第36-40页 |
| 2.3 TDLAS甲烷检测系统的设计 | 第40-47页 |
| 2.3.1 激光器及温度控制单元 | 第40-42页 |
| 2.3.2 光电探测器及预处理电路 | 第42-43页 |
| 2.3.3 数字锁相放大器 | 第43页 |
| 2.3.4 信号发生器 | 第43-44页 |
| 2.3.5 开放光路吸收池 | 第44-47页 |
| 2.4 车载检测系统隔振结构 | 第47-48页 |
| 2.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第三章 TDLAS甲烷检测的双频调制技术研究 | 第49-66页 |
| 3.1 光学干涉条纹噪声 | 第49-54页 |
| 3.1.1 标准具效应 | 第49-51页 |
| 3.1.2 标准具透射函数 | 第51-53页 |
| 3.1.3 干涉条纹对检测信号的影响 | 第53-54页 |
| 3.2 双频调制技术 | 第54-59页 |
| 3.2.1 双频调制原理 | 第54-57页 |
| 3.2.2 双频调制性能的理论仿真 | 第57-59页 |
| 3.3 基于双频调制的TDLAS系统的实验测试 | 第59-65页 |
| 3.3.1 系统测试条件 | 第59-61页 |
| 3.3.2 双频调制技术对谐波信号的影响测试 | 第61-62页 |
| 3.3.3 系统对标准甲烷气体的测试 | 第62-63页 |
| 3.3.4 系统本底信号的测试结果 | 第63-64页 |
| 3.3.5 系统稳定性能测试 | 第64-65页 |
| 3.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 第四章 TDLAS检测系统中的振镜技术研究 | 第66-80页 |
| 4.1 振镜技术 | 第66-69页 |
| 4.1.1 振镜技术的提出 | 第66-67页 |
| 4.1.2 振镜技术降低本底波动的原理分析 | 第67-69页 |
| 4.2 振镜技术的系统实现 | 第69-70页 |
| 4.3 振镜技术在TDLAS系统的实验测试与分析 | 第70-74页 |
| 4.3.1 振镜驱动信号的参数选择 | 第70-71页 |
| 4.3.2 振镜技术对谐波信号的噪声抑制 | 第71-73页 |
| 4.3.3 振镜技术在气体检测中的性能测试 | 第73-74页 |
| 4.4 振镜结合双频调制对本底波动的抑制性能测试 | 第74-77页 |
| 4.5 振镜结合双频调制技术在车载系统上的性能测试 | 第77-79页 |
| 4.5.1 车载系统对现场本底的测试 | 第77-78页 |
| 4.5.2 车载系统对现场模拟甲烷泄漏的检测 | 第78-79页 |
| 4.6 本章小结 | 第79-80页 |
| 第五章 基于经验模态分解的检测信号后处理方法研究 | 第80-92页 |
| 5.1 TDLAS系统检测信号的特性分析 | 第80-81页 |
| 5.2 经验模态分解在TDLAS系统中的适用机理 | 第81-86页 |
| 5.2.1 瞬时频率 | 第81-82页 |
| 5.2.2 检测信号的经验模态分解及分析 | 第82-84页 |
| 5.2.3 经验模态分解对系统本底波动的抑制原理 | 第84-86页 |
| 5.3 经验模态分解在TDLAS系统中的应用性能测试 | 第86-89页 |
| 5.3.1 对痕量甲烷气体检测信号的处理 | 第86-88页 |
| 5.3.2 对二次谐波信号噪声的处理 | 第88-89页 |
| 5.4 车载系统检测信号的EMD处理及分析 | 第89-91页 |
| 5.4.1 对现场本底信号的处理 | 第89-90页 |
| 5.4.2 对气体泄漏检测信号的处理 | 第90-91页 |
| 5.5 本章小结 | 第91-92页 |
| 第六章 总结与展望 | 第92-95页 |
| 6.1 论文总结 | 第92-93页 |
| 6.2 展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和参与的科研项目 | 第109-110页 |
| 附件: 外文论文两篇 | 第110-124页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第124页 |