| 基于数字锁相的激光光谱早期火灾预警系统 |
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| 引用本文： | 魏永卜,邱选兵,张恩华,李杰,李宁,李传亮,臧振中,杨明.基于数字锁相的激光光谱早期火灾预警系统[J].河南师范大学学报(自然科学版),2020,48(3):52-57. |
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| 作者姓名： | 魏永卜 邱选兵 张恩华 李杰 李宁 李传亮 臧振中 杨明 |
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| 作者单位： | 太原科技大学应用科学学院,太原030024,太原科技大学应用科学学院,太原030024,太原科技大学应用科学学院,太原030024,太原科技大学应用科学学院,太原030024,太原科技大学应用科学学院,太原030024,太原科技大学应用科学学院,太原030024,江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室,南昌330004,江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室,南昌330004 |
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| 基金项目： | 青年科技研究基金;山西省科技成果转化引导专项项目;教育部重点实验室开放基金;创新团队建设项目;山西省重点研发计划;山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划;国家自然科学基金 |
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| 摘 要： | 为了实现火灾的快速准确早期预警,研制了一种基于分布式反馈激光器(DFB)的早期火灾预警系统.该系统采用片上系统(SoC)芯片STM32H743为主控制器,结合波长调制(WMS)和数字锁相放大技术(DLIA)实现了CO高灵敏探测.通过单片机内部集成的12位数模转换器和16位模数转换器实现光信号的调制和光电信号采集,并根据内部2倍参考信号进行数字相关运算、积分运算及一阶无限长冲击响应滤波算法实现DLIA算法,从而得到光谱信号的2次解调信号.采用静态配气法进行了系统的标定试验,其线性相关系数达到0.998 8.利用该系统进行榉木,PVC,棉布,聚氨酯泡沫及A4纸的阴燃实验结果表明,阴燃产生CO体积分数达到5×10~(-6)所需时间分别为340、250、250、150、110 s.结果表明此系统具有快速、准确的早期火灾预警功能.
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| 关 键 词： | 火灾预警 数字锁相放大器 波长调制 激光光谱技术 |
Early fire warning system based on digital lock-in amplifier using laser spectroscopy technology |
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| Wei Yongbo,Qiu Xuanbing,Zhang Enhua,Li Jie,Li Ning,Li Chuanliang,Zang Zhenzhong,Yang Ming.Early fire warning system based on digital lock-in amplifier using laser spectroscopy technology[J].Journal of Henan Normal University(Natural Science),2020,48(3):52-57. |
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| Authors: | Wei Yongbo Qiu Xuanbing Zhang Enhua Li Jie Li Ning Li Chuanliang Zang Zhenzhong Yang Ming |
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