基于恒流桥的醇系物气体检测模型设计与实现

设计了一种基于恒流桥的SnO2气敏传感器检测模型,该模型利用恒流源实现气敏元件阻值与输出电压呈线性关系,以提高气敏传感器检测准确度.实验结果表明传感器阻值随甲醇、乙醇、丙醇气体浓度增加呈乘幂函数衰减规律变化,检测浓度范围为0～1569.00mg.m-3,并对一定浓度范围实验数据进行归一化处理,能进一步提高测量准确度.     

基于恒电流源的电阻式气敏传感器检测系统

为保证电阻式气敏元件的高精度检测,设计了一种基于恒流源的气体浓度检测系统。该系统利用恒电流源,使传感元件电阻与电压变化呈线性关系,以提高气敏元件阻值随
气体浓度变化的准确度。恒电流源包括基准稳压电源、电流负反馈电路、稳压二极管和待测气敏元件。经过参数整定,其测电阻范围可达0～1 000 kΩ,平均测量误差小于0.027 2%。利用SnO2传感器检测浓度为0～2 05357 mg/m³的乙醇气体,测量出传感器电阻随浓度增加呈e指数下降趋势,系统最大测量误差小于±1.5%。     

基于气敏传感器的研究与电路设计

气体传感器又称"气敏传感器",常用的气体传感器主要用来检测可燃、有毒气体。其种类繁多,按所用气敏材料及气敏特性的不同,可分为半导体式、固体电解质式、电化学式、接触燃烧式、高分子式等种类。由HS-3C核心元件设计的酒精浓度测试电路可以用来测试驾驶员、其他风险作业人员是否饮酒或探测乙醇的浓度;用M008设计的气体浓度检测电电路可以检测多种可燃、有毒气体;由QM-N5核心元件设计的煤气浓度检测电路不仅用于煤气,几乎可以检测所有常用可燃气体。     

TiO_2/Cr_2O_3复合气敏陶瓷元件的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法,在Ti O2中掺入一定配比的Cr2O3,制得了Ti O2/Cr2O3复合粉体.通过采用传统的陶瓷传感器制备工艺,制备了旁热式烧结型陶瓷元件.分别在不同浓度的苯和甲醛气氛中,测试了陶瓷元件的气敏特性.研究了加热功率和湿度对陶瓷元件的灵敏度和初始阻值的影响.气敏测试结果表明,制备出的传感器对浓度范围为10～650ppm的苯和甲醛气体都有较好的响应,特别在10～100ppm浓度范围具有较良好的灵敏度.     

一种多孔硅气敏传感器的响应时间测试系统

基于Arduino单片机设计了一种多孔硅气敏传感器响应时间测试系统.系统由下位机(Arduino板)、硬件电路、气体注入室和上位机4部分组成.上位机通过图形化语言LabVIEW软件编写.气体注入室由400 mm×400 mm×400 mm的有机玻璃制成,具有注气、排气和加热等装置.系统测试界面简洁,操作方法简单,可以实现数据采集、传输、显示、保存和导出等功能.以不同浓度的NH_3气体和NO_2气体进行实验,得到了该多孔硅气敏传感器的响应/恢复时间.     

多组分恒流配气系统设计

为了研究气体传感器的气敏性能,需要将其置于不同浓度和组分的气体环境中进行测试.针对大多数气体传感器性能测试系统只能配置特定浓度和组分的混合气体这一问题,提出一种基于LabVIEW的多组分恒流配气系统,解决多组分快速配气的难题和自动化配气的需求.该系统以LabVIEW软件为开发平台,通过RS485串口与质量流量器通信,控制不同气体的流量,从而配比出不同浓度和组分的混合气体.     

一种基于自适应温度调制模式的金属氧化物气体传感器

通过分析温度对金属氧化物气体传感器性能影响的过程,提出一种自适应温度调制模式的传感器气敏性能研究方法,着重阐述自适应温度调制模式的工作原理,设计以气敏单元电阻值为反馈信号的传感器闭环控制加热电路,借助于电路模拟方法,获取在不同气体下传感器温度响应曲线。结果表明:在相同的计数长度k和不同气体组分下,温度响应曲线各不相同。以H2为例,传感器的温度范围为140～220℃,传感器温度变化周期为800 ms,其中上升时间长度为300ms,下降时间长度为500 ms,为定性分析气体种类和定量分析气体浓度提供了大量的传感器响应信息。     

气体传感器阵列特性远程检测系统

以挥发性有机气体（VOC）为测试对象,建立了一套气体传感器阵列远程数据采集系统,可实现气敏元件对VOC气体敏感性的检测。硬件部分包括测试电路、无线收发和上位机通信,并编制了相应的软件程序。为进一步实现VOC气体实时、远程、在线检测的研究奠定基础。     

气敏元件裸片动态性能参数检测系统

介绍了基于MSP430单片机、MCGS组态软件和Mudbus通信协议的气敏元件裸片性能参数动态检测系统．该系统能够实现温度、气体流量的控制,自动采集并记录温度、气体流量、气敏元件电阻或电压等参数,取代人工进行数据记录、数据整理和数据处理等烦琐工作,提高了检测精度与工作效率．     

TiO_2基陶瓷苯敏感元件的制备及性能研究

报道了以金属氧化物Ti O2和Cr2O3为原料,用固相研磨的物理方法制备了不同Ti/Cr组分的烧结型气敏陶瓷传感器.研究了Ti O2陶瓷烧结型气敏传感器对苯的敏感特性.结果发现Ti O2陶瓷烧结型气敏传感器对浓度为21ppm的苯有较好的响应.还选用了丙酮、甲醛和乙醇作为参比气体,得出该Ti O2气敏传感器对苯具有较好的选择性.     

应变式传感器恒压源间歇供电

分析了恒压源供电下的桥路输出特性以及影响电桥电压灵敏度的各种因素.供电电压的增加会受到桥臂允许功耗的限制,从而制约了电桥电压灵敏度的提高,并产生电阻"温升"和热噪声.针对电桥存在的上述问题提出的恒压源间歇供电方式,不仅可以提高传感器的灵敏度,还有效地降低了应变片电阻的"温升"和热噪声,提高了传感器的精度.     

晶闸管恒流恒压控制系统的改进与应用举例

阐述了传统晶闸管恒流恒压装置的不足和改进后恒流恒压智能模块中利用霍尔传感器等四大优点,并举典型实例蓄电池充放电、基本稳压稳流电源、恒流恒压三相分离控制模块、直流电机恒压调速,进一步论证晶闸管恒流恒压控制模块是高度集成的反馈控制稳流稳压系统,内置大功率晶闸管芯片、移相控制电路、反馈控制电路、保护电路和线性电压、电流传感器.该模块能在控制信号控制下完成恒流恒压功能,可由用户按要求设置恒流、恒压的先后顺序,具有过流、过压、缺相保护,保证用电设备和模块安全.     

桥补结合电路技术在力传感器中的应用及分析

由电阻应变式构成的传感器或是组成的测力装置系统中,在利用反馈补偿手段进行测量惠斯顿电桥输出方法时,用于补偿桥路输出的应变电压的补偿电压取之于被测桥路,桥路信号经与补偿信号作矢量叠加便产生桥补结合的效果。电桥信号经过这样处理后,可使被测桥路不会产生非线性现象、桥压变化不影响测量精度等一些优点。     

余氯在线检测系统的设计及单片机编程优化

研究了余氯传感器的工作原理及结构并设计了一系列信号处理电路,将余氯传感器的输出电流信号经过电流转电压模块、差分放大模块、二级放大模块、A/D转换模块输入到单片机（MCU）电路进行处理计算,在计算结果实时显示在LED显示屏的同时,完成水中余氯值的在线测量。利用N,N-二乙基对苯二胺（DPD）光度法绘制了标定曲线,并基于STC89c52单片机优化。与美国哈希SC9184在线余氯仪进行比较,结果表明所设计的系统具有较好的稳定性与可靠性,相对误差小于5%,能较好地完成饮用水的在线测量。     

小型控制柜环境调节系统的研制

以某高校高压实验室的工作环境为研究对象,研制了一套能够提供良好环境的小型控制系统。该装置由空调器和基于STC89C52单片机的控制器组成,可实现对设备内部实时温湿度的控制与监测、LCD显示以及超限报警。重点介绍了硬件电路设计、工作原理、软件设计、系统实现等。通过对集成温湿度传感器、单片机技术的研究,解决了由于凝露、温度等环境因素而造成电气设备不能安全稳定运行的问题,有效提升了高压实验室的安全水平。     

高集成度的矿灯电源管理电路

采用高集成度的芯片设计出一种新型的矿灯电源管理电路。主要通过锂电池充电芯片TP4056的恒流-恒压模式对锂电池进行充电,通过矿灯专用芯片SN3135对主辅一体式的LED进行恒流驱动,主辅灯的工作状态可以通过自动和手动两种切换功能来实现。电路具有过充、过放、温度保护和充电状态指示的功能。实验表明:该矿灯电源管理电路结构简单、性能稳定、成本低,能够满足井下使用要求。     

基于单片机的防酒后驾驶控制装置

酒后驾驶已严重威胁到人们的出行安全。针对这一问题,设计了一种能够有效防止酒后驾驶的自动控制系统。该系统由酒精传感器MQ-3、AD转换器TLC548、STC89C52单片机、报警电路、LCD显示、继电器等构成。当酒精传感器探测出司机呼出气体酒精浓度超标时,该系统能自动切断汽车启动系统电源,从而实现限制酒后驾驶的功能。     

水环境重金属检测系统的硬件研究

重金属作为极度危险的污染物质,是判断水质优劣的重要指标。本文研究了水环境重金属传感器的检测原理与内部结构,设计了系统的硬件电路部分,包括恒电位仪电路、电流电压转换电路、放大电路、单片机模块、A/D转换模块、D/A转换模块以及显示部分,经过测试表明硬件电路稳定性良好。对传感器系统进行了Zn离子与Cu离子的标定实验,测定了标定曲线,结果验证了系统的稳定性与可靠性,表明所设计的系统可以满足日常生活中水环境重金属检测工作的要求。     

一种双环控制的恒压大电流弧焊逆变电源

针对传统CO2 焊接电源的单环控制、动态特性不好、工作不可靠等缺点 ,介绍了一种采用全桥逆变电路作为主电路 ,分别以电压反馈和变压器原边电流反馈作为外环、内环双环控制的恒压大电流弧焊逆变电源装置 ,阐明了它的工作原理 ,分析了这种基于PI调节的、以PWM控制器UC3846为核心的控制系统。实验证明 ,该逆变电源装置具有快速性和稳定性好、可靠性高和功率较大的优点。