基于光散射的烟尘浓度检测装置及实验研究

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1、国内图书分类号：TH741工程硕士学位论文基于光散射的烟尘浓度检测装置及实验研究硕士研究生：导师：申请学位级别：学科、专业：所在单位：答辩日期：授予学位单位：吴玉渠周真工程硕士仪器仪表工程测控技术与通信工程学院2013年3月哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TH741I

2、[1lllHIIIHlUllIlfllllJIIfY2413126DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringStudyonExperimentandDirtyConcentrationDetectionDeviceBasedonLightScatteringTheor

3、yCandidate：Supervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Specialty：DateofOralExamination：University：WuYuquZhouZhenMasterofEngineeringInstrumentationEngineeringMarch，2013HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于光散射的烟尘浓度检测装置及实验研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据

4、本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：荔去并)日期：M；年弘月／日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于光散射的烟尘浓度检测装置及实验研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他

5、复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囹。(请在以上相作者签名导师签名日期：加哆年够月／日日期：加1号年够月／日哈尔滨理工大学工程硕士学位论文基于光散射的烟尘浓度检测装置及实验研究摘要随着工业的迅猛发展，在工业生产和能源燃烧过程中排放出含有大量颗粒物的烟气，对人们的生活环境和工业生产都造成了极大地影响。传统的烟尘检测方法都存在一些缺陷，难以实现对烟尘颗粒物浓度的在线、实时检测。本文设计了一种基于光后向散射的烟尘浓度检测装置，通过检验此装置对不同浓度的烟尘颗粒的检测效果，验证此装置的有效性，进一步推动烟尘浓度检测技术的发展。本文对烟

6、尘颗粒的性质进行了深入研究，由于工业排放的烟尘颗粒不便于获取，在实验中选择比较容易获得的粉煤灰颗粒代替烟尘颗粒进行试验。利用FLUENT软件对不同颗粒粒径的粉煤灰颗粒的运动轨迹及粒径分布情况进行了数值模拟，然后根据模拟结果设计了专门的装置用来获取粒径为5肚m的粉煤灰颗粒。本文还设计了一个用来模拟烟道环境的实验装置，此装置可以实现基于光后向散射的烟尘浓度检测。论文对硬件和软件进行了设计，硬件部分主要完成了包含光强检测电路、滤波电路、放大电路在内的光电探测器调理电路设计，以MC9S09DZ60单片机为核心实现A／D转换和信号采集模块的外围电路的设计。并利用上位机软件实现了对监测数据的实时曲线显

7、示、保存等功能。设计了大量的实验来检测装置的性能。首先就装置对烟尘浓度的反应能力进行了实验，然后设计了多组不同粉煤灰浓度的实验，通过检测到的模拟电压量化值和相对应的烟尘浓度进行线性拟合，同时对实验数据进行了分析。本文设计了基于光后向散射的烟尘浓度检测装置，实验证明此装置在对不同浓度的烟尘进行检测对是有效的。为检测烟尘浓度，治理环境污染方面提供了依据，具有一定的价值。关键词Mie散射：烟尘浓度：后向散射：浓度测试哈尔滨理工大学工程硕士学位论文StudyonExperimentandDirtyConcentrationDetectionDeviceBasedonLightScatteringT

8、heoryAbstractWiththerapiddevelopmentofindustrial，thefluegascontainslargeamountsofparticulatematteremissionsintheindustrialproductionandenergycombustionprocess，contributegreatlyaffecttothepeople’Slivingenvironment