基于ARM与有理数滤波的甲烷体积分数监测系统

›› 2011, Vol. 24 ›› Issue (2): 33-.

基于ARM与有理数滤波的甲烷体积分数监测系统

刘玉宾,丁万山

(南京航空航天大学自动化学院,江苏南京 210016)

出版日期:2011-02-15 发布日期:2011-02-23
作者简介:刘玉宾(1985-),男,硕士研究生。研究方向:光电技术,无线传感器网络,嵌入式系统设计。丁万山(1949-),男,硕士生导师。研究方向:光电检测技术,嵌入式系统。

Monitoring System for Methane Concentration Based on ARM and the Rational Filter

LIU Yu-Bin, DING Wan-Shan

(College of Automation Engineering,Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,Nanjing 210016,China)

Online:2011-02-15 Published:2011-02-23

摘要/Abstract

摘要：

介绍了一种甲烷体积分数数据采集系统。该系统运用分子辐射吸收理论的红外检测技术,设计了CH₄体积分数检测的红外传感器,其具有响应速度快、能在恶劣环境下工作的优点。信号调理电路采用锁相放大器进行微弱信号检测,同时软件设计中采用有理数滤波算法进行数据处理,能显著提高系统的检测精度和稳定性。实验表明:测试精度约为5×10⁶,可广泛用于化工、电力、矿山等行业的危险气体监测。

关键词: 监测, 甲烷, 红外, 锁相放大器, 有理数滤波

Abstract:

The system of methane concentration data collection is introduced.This system uses the detection technology based on the theory of molecular absorption of infrared radiation to design a system of CH₄ concentration detection infrared sensors,which have fast response and can work under hazardous conditions.The signal conditioning circuit uses the lock-in amplifier for weak signal detection,and by using the rational filtering algorithm to process the data in software design,it can significantly improve the accuracy and stability of detection.Experimental results show that the testing precision is 5 ppm.It can be widely used in dangerous gas monitoring in such sectors as chemistry,electric power and mining.

Key words: monitoring;methane;infrared sensor;lock-in amplifier;rational filtering

中图分类号:

TP212

刘玉宾, 丁万山. 基于ARM与有理数滤波的甲烷体积分数监测系统[J]. , 2011, 24(2): 33-.

LIU Yu-Bin, DING Wan-Shan. Monitoring System for Methane Concentration Based on ARM and the Rational Filter[J]. , 2011, 24(2): 33-.

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