基于stm32单片机的气体分析仪设计

《基于stm32单片机的气体分析仪设计》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、密级无分类号ＴＰ巧＿＇ＡＮＩＴＹＸＩＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳ硕ｉ学位论文题目：基于ＳＴＭ３２单片机的气体分析仪设计作者：蔡莉媛指导教师：卽宝华副教授工程：控制理论与控制申请学位学科２０１６年５月２８日基于ＳＴＭ３２单片祝的气体分析仪设计学科：控制理论与控制工程研巧生签字：莱矣｜＾＿）指导教师签字：摘要科学技术的不断进步，促进工业化的大力度发展，同时也造成大量污染性气体的肆意排出，，对环境的污染与生态的破坏也逐渐加重给人们的正常生活造成了严重的影响。加一强检测

2、进而净化空气势在必行。传统分析仪大多具有检测气体单、体积大、准确度低等缺点，随着仪器多功能化的发展，设计能同时准确检测多种气体的小型仪器具有很大的意义。一本课题依据实际需求，设计了款ＷＳＴＭ３２Ｆ１０３民ＣＴ６为核也的多气体分析仪，利用五种气体氧气二一一（、氧化硫、二氧化氮、氧化氮和氧化碳）的电化学传感器在多种气体混合的情况下快速准确地检测出各分组气体的浓度并将测出的结果显示在液晶显示器上，，，。为了巧展仪器功能系统同时可Ｗ对测得数据进行存储并通过串口发送到计算机方便于后期对被测气体进行相关分析。本文分模块详细介绍了系统硬件与

3、软件的设计。其中由于ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＣＴ６内部资，，从而使得系统硬件电路体积大幅减小仪器可靠性提离源十分丰富。超低失调电压运算放大器ＯＰ７７的使用更加提高了数据的准确性。为防止掉电数据丢失，设计中使用２４Ｃ０２２ＥＰＲＯＭ芯片存储气体浓度数据。利用ＣＨ３４０私片将ＵＳＢ转为民Ｓ２３２串曰来完成与上位机的数据传送。软件部分利用ＳＴＭ３２的固件函数库在ＫｅｉｌｕＶｉｓｉｏｎ５环境下采用Ｃ语言进行模块化设计，，。其中为了减少混合气体间的交叉干扰提高仪器精度软件设计中通过互相干扰的系数来进行数据补偿，本文中；为了降低气体传感器的漂移

4、特性对数据的影响对仪器设计了自动标定功能。最后将国家标准气体进行混合后用分析仪进行检测，并对所测结果进行误差分析。实验数据表明，分析仪测量结果在行业要求误差（±４％）范围内，达到了预期要求。关键词：气体分析化ＳＴＭ３２Ｆ１０３ＲＣＴ６；电化学传感器；模块化ＴｈｅＤｅｓｉｎｏｆＧａｓＡｎａｌｚｅｒＢａｓｅｄｏｎＳＴＭ３２ｇｙＤｉｓｃｉｐｌｉｎｅ：ＣｏｎｔｒｏｌＴｈｅｏｒｙａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳ化ｄｅｎｔＳ乙ｉ知＇ｉｇｎａ化ｒｅ：八＾ＳｕｅｒｖｉｓｏｒＳｉｎａｔｕｒｅ：ｐｇ乂

5、ｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｒｏｒｅｓｓｏｆｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇ，ｒｅａｔｌｒｏｍｏｔｅｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅ打ｔｏｆｐｇｙｇｙｐｐｉ打ｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎｈｏｗｅｖｅｒｃａｕｓｅｄａｌｏｔｏｆｏｌｌｕｔｉｏｎａｓｅｓａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ，，ｐｇ，＇ｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄｅｃｏｌｏｉｃａｌｄａｍａｅｉｓｒａｄｕａｌｌｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｈｉｃｈｓｅｒｉｏｕｓｌｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｅｏｌｅｓｐｇｇｇｙ，ｙ

6、ｐｐｎｏｒｍａｌｉｆ．ｈｅｆｂｒｈｅｎｉｎｈｅｄｅｉｉｈｅａｉｉｉｍｉ．ｈｅｌｅＴｒｅｅｓｔｒｅｎｔｌ：ｔｅｃｔｏｎｔｏｕｒｌ；ｒｓｅｒａｔｖｅＴ，ｇｇｐｆｙｐｔｒａｄｉｉｌｆｆｒｉｉｌｌｌｉｔｏｎａｌｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｍｏｓｔｓｕｅｒｏｍａｓｄｅｔｅｃｔｏ打ｓｎｅａｒｅＶｏｕｍｅ，ｌｏｗａｃｃｕｒａｃａｎｄｙｇｇ，ｇｙｓｏｎｈｌｉｆｉｌｉｏｉｌｅｗｉｔｈ化ｅｄｅｖｅｏｍｅｎｔｏｆｍｕｌｔｕｎｃｔｏｎａｎｓｔｒｕｍｅｎｔｉｔｉｓｏｆｒｅａｔｓｉｉｆｉｃａｔｏ，ｗｐ，ｇｇｎｎ

7、ｃｅｄｅｓｉｇｎａｓｍａｌｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｗｈｉｃｈｃａｎｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｌｙｄｅｔｅｃｔｇａｓｅｓ．Ｔｈｉｓｔ：ｈｅｓｉｓｄｅｓｉｇｎｓａｍｕｌｔｉｇａｓａｎａｌｙｚｅｒｂａｓｅｄｏｎＳＴＭ３２Ｆ１０３民ＣＴ６，ｕｓｉｎｇｔ：ｈｅｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｅｎｓｏｒｏｆｆｋｉｎｄｓｗｈｉｌｆｉｉｄｉｄｄｅｉｖｅｏｆａｓｃｈａｒｅｏｘｅｎ，ｓｕｕｒｄｏｘｅｎｔｒｏｅｎｉｏｘｉ，，，ｇｙｇｇｎｉｄｅｈｅｆａｉｔｒｉｃｏｘｉｄｅａｎ

8、ｄｃａｒｂｏ打ｍｏｎｏｘｄｅｔｏｔｅｃｔｔａｓ