基于多传感器阵列的恶臭气体检测系统的电路开发

《基于多传感器阵列的恶臭气体检测系统的电路开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TH701密级：UDC：编号：15—080400—17M河北工业大学硕士学位论文基于多传感器阵列的恶臭气体检测系统的电路开发论文作者：姚丹学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：仪器科学与技术指导教师：冉多钢职称：教授资助基金项目：国家重大科学仪器设备开发专项项目号：2012YQ060165DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofInstrumentScienceandTechnologyCIRCUITDEVELOPMENTOFODORDET

2、ECTIONSYSTEMBASEDONMULTI-SENSORARRAYbyYaoDanSupervisor:Prof.RanDuogangApril2015ThisworksupportedbytheNationalmajorscientificinstrumentsandequipmentdevelopmentprojects.No:2012YQ060165原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学

3、位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权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；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：

4、日期：河北工业大学硕士学位论文摘要随着生活水平的提高，人们对所处生活环境的要求也有所提高，逐渐意识到恶臭对自身生活质量的影响。恶臭作为一种环境污染，通过人的嗅觉及主观感觉加以表征，本文提出了基于嗅辨的恶臭气体检测方法，并开发了恶臭气体检测系统的电路。恶臭气体种类繁多，成分比例不定，单一传感器难以充分表达恶臭气体浓度。因此，系统采用基于多传感器阵列的恶臭气体检测方法。多传感器对复合恶臭气体有一组响应指纹，根据响应指纹组与人工嗅辨结果比较定标，得到当前测量环境气体的定标曲线，再次测量时，传感器的响应指纹组与定标曲线对比，得到恶臭气体的恶臭值。可以说，只

5、要传感器响应指纹有足够的信噪比，任何有气味的气体均能被检测出其恶臭值。综合系统需求，选择用上下位机实现系统。下位机采集气体信号，将数据发送给上位机做存储和处理。本课题的主要任务就在于得到传感器的响应指纹，经过信号采集电路得到较高信噪比的采集信号，为系统的定标与测量提供高信噪比的信号。课题深入地了解了传感器的工作原理与工作特性，设计了相应的对传感器采集信号的前置放大电路。对于信号调理电路，充分利用了选择的型号为C8050F020的单片机自带的模数转换子系统和数模转换子系统。使用数模转换子系统能够对传感器初值自动调节零点，实现数字调零。C8050F02

6、0单片机内自带两个数模转换器,多传感器阵列调零则需要数模转换器共享。内部集成系统的使用避免了信号传输过程中噪声的累加，对信号信噪比的提高也有帮助。除信号采集电路保证信号的信噪比之外，还需要一些其它电路配合，使系统能够正常工作，主要包括气路的设计和控制电路的实现。电路开发完成后通过实验对电路进行了验证。根据传感器特性建立了信号响应模型。实验为采集恶臭气体得到实际信号响应曲线，与传感器信号响应模型对比，得到验证结果。实验表明系统的电路开发能够满足要求，对气体响应良好。关键字：嗅辨恶臭值响应指纹信噪比I基于多传感器阵列的恶臭气体检测系统的电路开发ABST

7、RACTAslivingstandardsimprove,people'srequirementsinlivingenvironmentareincreasedandgraduallyrealizetheimpactoftheodoroftheirownqualityoflife.Malodorasanenvironmentalpollution,ischaracterizedbyaperson'ssenseofsmellandsubjectivefeeling.Thispaperproposesamethodofdetectionofodorou

8、sgasesbasedontheolfactoryidentifiedanddevelopedthecircuitofth