嵌入式激光粒度仪数据采集系统研究

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1、分类号：TH74密级：公开UDC：681.7编号：15-085203-13M河北工业大学硕士学位论文嵌入式激光粒度仪数据采集系统研究论文作者：李春雨学生类别：全日制学科门类：工程硕士学科专业：仪器仪表工程指导教师：魏永杰职称：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofInstrumentationEngineeringResearchonEmbeddedDataAcquisitionofLaserParticleSiz

2、eAnalyzerbyLiChunyuSupervisor:AssociateProfessorWeiYongjieApril2015原倒巧声明本人郑里声明，：巧呈空的学化论文是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引巧的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不旬含本人为获得其他学化而使巧过的材料。对本论文所涉及的研巧工作做出贡献的其化个人或集体，均己巧文中科巧确方式标明。本学位讫文原创性声明的法律责任由本人承担。学化论文作者盛名：日期；如ｊＴ、４，巧

3、关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了屏河北工业大学关于収集、保存、使用学化论文的巧下规定；学校有、权采用影巧、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文或者部分内容的间览服务；学校有权将学化论文的全部或部分内巧编人有关数据库进行检索、巧流；学校有权向国家有关部ｎ或者化构送巧论文的复印件和电子版。（保密的学位论文巧解密后适用本授权说巧）学化论文作者签日期：却（、斗、巧摘要颗粒与人类生产、生活息息相关，有效地测量与控制颗粒粒度及分布在提高产品质量、降低能耗、减少环境污染等方

4、面有重要意义。激光粒度仪具有测量速度快、重复性好、测量范围宽等特点，是测量颗粒粒度分布最常用的仪器之一。本文根据Mie散射理论，采用组合频谱方法，在优化设计组合硅光电探测器的基础上，开发了嵌入式激光粒度仪的数据采集系统，并研制小型化的一体式激光粒度仪样机，对样机进行了装配和调试，采用样机进行了数据采集实验，取得了预期效果。主要完成工作如下：1.在论述Mie散射理论和组合频谱技术的基础上，对组合硅光电探测器的特性参数进行了优化设计，根据光电探测器的光电流信号特点，开发了并行多路微弱光电信号放大电路和多路选通电路，并采用AR

5、M11内核的Mini6410开发板的板载AD搭建了数据采集的硬件系统。2.在WinCE操作系统下，采用VS2005开发环境，编写所开发的数据采集系统的驱动程序和应用软件，实现了99路光电信号的采集及A/D转换。3.采用开发的软硬件系统，设计了嵌入式的激光粒度仪样机，并进行了数据采集实验，得到了有效光谱。关键词：激光粒度仪组合频谱数据采集嵌入式ABSTRACTParticlesarecloselyrelatedtoindustrialproductionandsociallife.Itisveryimportanttome

6、asureandcontroltheparticlesizeandtheparticlesizedistributionofParticleSystem(PSD)inindustrialproduction,medicaldevelopment,environmentalprotectionandothervariousdomains.Laserparticlesizerisoneofthemostwidely-usedtoolstomeasurethePSD.AccordingtoMierayscatteringthe

7、oryandthecombinationofspectraltechnique,thesiliconphotoelectricdetectorsareoptimizedandtheembeddeddataacquisitionsystemoflaserparticlesizerwasdesignedandbuilt.Anintegratedandminiaturizedprototypewasmanufactured,assembledandadjusted.What’smore,preliminaryexperimen

8、tsweretakenwithsatisfactoryresults.Themaintasksdoneareasfollows.1.BasedonMierayscatteringtheoryandthecombinationofspectraltechnique，thesiliconphotoelectricdete