非分光红外co2浓度检测仪研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文非分光红外C02浓度检测仪研究乍者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：张振李新光教授东北大学信息科学与工程学院硕士学科类别：工学检测技术与自动化装置2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月答湖会主席：赵勇教授张华副教授吴新杰教授东北大学2014年6月万方数据AThesisinMeasuringTechnologyandAutomaticInstruments4IllIlllIIlUlmIIIIlUlIIIIIY2990710ResearchonC02Concentrat

2、ionAnalyzerwithNon—-dispersiveInfraredMeasurementByZhangZhenSupervisor：ProfessorLiXinguangNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。学位论文作者签名：衣、爿乏，签字日期：刎吐．of

3、,三仁学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半I'1学位论文作者签名：匆纣j毛签字日期：20／乒．形，工争两年吖导师签名：李衫定)签字日期：2∥乒．形．游万方数据东北大学硕士学位论文摘要非分光红外C02浓度检测仪研究摘要C02是大气中的重要成分之一，它与人们的生产生活有密切的联系。随着科学技

4、术的不断发展和生产力的不断提高，在矿井等安全生产领域对C02浓度进行检测变的越来越重要。因此开发出选择性好、小型化和稳定性好的C02浓度检测仪具有十分重要的意义。本文通过比较和分析各种气体浓度检测方法的优缺点，并结合C02对红外光的吸收特点，选择了红外光谱吸收法来测定气体的浓度。采用德国PerkinEImer公司的IRL715光源和PYS3228G2／G20双光路热释电红外探测器，设计了一种无可动部件的双通道非分光红外C02气体浓度检测仪。根据所选光源和探测器的特点，设计了电源供电电路、光源调制电路、基本放大和滤波电路、MSP430单片机控制电路、液晶显示电路

5、、串行通信模块电路和RS485通信模块电路等。在IAREmbeddedWorkbenchforMSP430集成环境中进行软件编程，编程语言采用C语言。结合硬件电路的信号特征和功能编写了系统主程序、IRL715光源驱动程序、AD转换程序、液晶显示程序和通讯程序。完成了C02浓度检测仪软硬件设计制作与焊接调试。在实验室现有条件下，为了对仪器进行定标测试，首先对配制C02标准气体的配制方法进行了分析计算并推导出误差计算公式。然后分析配气误差和气体测量误差产生的原因。最后在改进仪器测量电路后，通过实验测试，仪器测量的绝对误差为0．21％，响应时间为6s。关键词：C02

6、；红外吸收：标准气体；浓度．．III．．万方数据东北大学硕士学位文AbstractResearchonC02ConcentrationAnalyzerwithNon--dispersiveInfraredMeasurementAbs仃actCarbondioxideisoneoftheimportantcomponentsoftheatmosphere，itiscloselylinkedwithpeople’Sproductionanddailylife．Withthecontinuousdevelopmentofscience·technologyandth

7、econtinuousimprovementofproductivity,theconcentrationofC02detectionbecomesmoreandmoreimportantinthefieldofminesafetyproductionetc．Inthethesis，throughthecomparisonandanalysisoftheadvantagesanddisadvantagesofallkindsofgasconcentrationdetectionmethod，combinedwiththecharacteristicsofC02

8、absorptionofinfrare