基于恒流电桥的SnO2气体传感器动态测试系统

为了准确测量室内苯气体含量,设计了一款基于恒流电桥的SnO2气敏传感器苯气体动态智能测试系统．并以C8051F020微处理器为核心,设计了恒流电桥测试电路,实现气敏元件阻值与输出电压呈线性关系．动态加热电路采用微处理器实时监测电源电压,自动调整输出PWM信号占空比,精确控制传感器加热温度,提高气敏传感器检测准确度．结果表明：传感器阻值随气体浓度增加呈乘幂函数衰减规律变化,检测苯气体质量浓度范围为87．86～1757．20mg·m^-3.本系统具有低功耗、高精度、智能化、低成本等特点．     

酒精检测仪的研制

本文介绍了酒精检测仪的硬件和软件设计。酒精的浓度经由气体传感器和放大电路构成的检测电路转换为一定的电压信号后输出,微控制器将现场采集到的信号进行接收、处理,并将处理结果通过显示设备进行显示。该设计具有自校准、低功耗、高精度等优点,能迅速检测出气体的浓度,并能对结果进行处理和判断,立即做出相应,具有很好的实用性。     

基于CC2530的煤矿气体监测终端设计

设计基于CC2530的煤矿气体监测终端实时监测煤矿危险气体浓度并进行分析判断和安全防范提示。为提高安全可靠性和准确度,该终端采用了红外气体传感器和电化学气体传感器两类气体传感器。设计电路将电化学气体传感器输出的微弱电流转换为电压模,以满足CC2530内置电压模模数转换器的需要,通过测量电化学气体传感器的环境温度,查询保存的电化学酒精传感器的信号比率与环境温度之间的关系数据,计算出准确的气体浓度,解决了电化学气体传感器中气体燃烧转变为电能输出转换率易受环境温度影响的问题。也可加入由网络协调器或者是路由器组建的Zig Bee网络,把终端检测出的结果传输到总控中心供实时监控综合分析。     

甲醛声光报警检测仪的设计

设计超标一款甲醛检测声光报警仪,用于检测空气中有害气体甲醛等.当空气中甲醛等有害气体浓度达到一定浓度时,用高灵敏度VOCs MS1100气体传感器采集有害气体,信号接入高精度LM311电压比较器输入端,另一端连接具有温度补偿特性的电阻,再接入高增益放大管U850输入端,在U850输出端可进行声光报警.设计采用MF11电阻进行温度补偿,防止环境温度影响造成的误报警.     

基于单片机的室内甲醛测试系统的设计

本文是利用单片机来实现的室内甲醛浓度的测试,设计的总体思路是接收信号-信号转换-数据采集-存储-显示。首先是利用甲醛传感器将气体转换为电信号。当空气被其内部的采样系统吸收后,产生一个与甲醛浓度成正比的电流,此电流经过甲醛模块的信号调理,经电流电压转换器RCV420转换成0～5V的电压,该电压经过模数转换器5G14433进行数据采集,将模拟信号转换成数字信号,然后与8051单片机相连,将转换后的结果存储在单片机中,显示器上直接显示测试结果,即甲醛浓度。本设计基本实现了单片机控制电路,传感器输出范围要明确以及     

基于专家系统随机逼近的激光传感器的温度补偿研究

在实验测试及分析矿用激光甲烷传感器特性的基础上,针对激光传感器测量气体时对温度敏感的不足,提出一种基于专家系统的随机逼近的激光传感器的温度补偿的方法。首先根据分析实验测试数据推导出测量甲烷浓度与温度影响的关系式,然后根据测试的随机温度建立了专家规则,并设计制作出传感器补偿部分电路,最后对温度补偿效果进行了验证。实验结果表明,在温度随机变化下减少了测试数据的波动,使补偿后测试时间和测量精度都有较大的改善。该方法可对矿井气体检测安全生产具有一定的参考价值。     

基于MSP430微控制器的环氧乙烷气体检测系统设计与实现

介绍了一种基于MSP430单片机和电化学传感器的环氧乙烷气体浓度检测系统,详细阐述了系统的整体设计框架以及各个功能单元设计。采用主动式泵吸式气体采样机构,可充电锂电池供电构成便携式检测设备。通过在不同浓度环氧乙烷标准气体中进行试验,结果表明:本文所述环氧乙烷气体检测系统具有测量准确可靠、灵敏度高、携带方便等优点,可以广泛应用于各种需要对环氧乙烷气体浓度进行监测的场合。     

基于微功耗同步DC／DC转换器的WSN节点电源模块设计

介绍了一种无线传感器网络节点的电源管理模块．该模块可以针对锂电池的宽电压输入进行DC／DC转换,采用同步降压一升压转换结构,实现额定电压输出．分析节点不同模块的工作特性,采用不同的微功耗同步降压-升压DC／DC转换器进行设计,并给出了具体的元器件选型方案．经实验测试和实际应用,该模块的转换效率可达85％以上,有效地提高电池的使用效率和节点能量利用率．特别是该模块符合便携式设备的需要,利于该模块与其他产品的结合,具有良好的通用性和扩展性．     

Design of Temperature Measurement Point Based on IJPC11C22

探讨了如何用NXP推出的ARM CortexTm-M0系列MCU来作为控制核心,设计一款稳定性高、成本低的智能温度检测节点。此控制节点设计包括模拟信号前端输入检测和数字信号输出,采用PT100传感器进行温度到电量的转换。设计的温度检测节点具有检测精度高、功耗低的特点。     

基于CAV444的电容式油位传感器的设计与优化

在传统电容传感器液位测量的基础上,采用了一种基于CAV444电容-电压转换芯片的液位测量方式,在此基础上提出并验证了一种新的误差补偿方案。综述了电容传感器的工作原理,设计了电容传感器的液位测量电路。误差补偿传感器将高度补偿值转换成相应电容信号再与油位电容信号一起输入到转换电路转换成电压信号输出。实验测试证明,该测量系统性能可靠稳定,最大非线性误差1.14%,测量线性度好;误差补偿后引用误差为1.17%,测量准确度高,应用前景广泛,能够满足大多数工业现场液位测量的需求。     

基于LPC11C22微控制器的温度检测节点设计

探讨了如何用NXP推出的ARM CortexTm-M0系列MCU来作为控制核心,设计一款稳定性高、成本低的智能温度检测节点。此控制节点设计包括模拟信号前端输入检测和数字信号输出,采用PT100传感器进行温度到电量的转换。设计的温度检测节点具有检测精度高、功耗低的特点。     

基于上位机的铜热电阻传感器数据测试与分析

针对检测与转换技术实验中核心内容之一传感器制作及特性测试,设计了符合实验教学要求的铜热电阻传感器的制作、基本参数测试及基于上位机的铜热电阻温度测量及误差分析。电压以串口通讯的方式发送至上位机,由上位机LabView软件进行分析,生成报表。通过设计一个模拟加热炉系统提供不同温度给铜热电阻,进行基本参数测试。通过软、硬件设计与测试,实现了对铜热电阻的温度、阻值变化实时监控以及对铜热电阻测量阻值进行误差分析。     

基于体驱动技术的低压CMOS带隙基准电路设计

为满足低电源电压设备对精密电压基准的需求,文章设计了一款低压CMOS带隙基准电路。该电路的放大器使用体驱动技术,提高了输入电压共模范围;基准电路采用电阻分压结构,通过调节电阻之间的比值获得所需要的基准电压;并采用TSMC 0.35μm CMOS工艺模型对电路进行了仿真,电源电压工作在1 V,输出电压在550 mV左右,在-40-120℃范围内温度漂移大约为19×10-6℃。     

基于AVR单片机的可燃气体报警系统设计

利用Atmel公司的AVR单片机和日本Nemoto公司生产的催化燃烧式可燃气体传感器NAP-100AC设计了一套智能可燃气体报警系统,系统由可燃气体控制器和探测器组成,装于探测器上的传感器NAP-100AC用于检测可燃气体浓度,经过信号放大处理电路后由探测器进行AD采样,计算当前测试区域的气体浓度,控制器与探测器之间采用RS-485总线进行通讯。该系统能够在0%LEL~100%LEL范围内对甲烷浓度进行实时监测及动态显示,具有二级报警及历史数据查询等功能,可应用于城市可燃气体监测及工业可燃气泄漏检测。     

基于混合电动势型 SO2传感器的研制及接口电路设计

利用钠离子的快速离子导体固体电解质为离子导电层,NaRe(SO4)2稀土硫酸钠复盐为敏感电极,设计并研制了一种混合电动势型 SO2传感器核心元件。在实验室条件下的非平衡态气氛中,对此核心元件进行了二氧化硫体积分数的敏感性能测试。根据传感器的检测原理及输出信号特性,设计了微弱信号检测电路,由此组装成 SO2气体传感器器件。结果表明：在低温260~300℃下,该传感器对 SO2的灵敏度为136.4 mV 左右,具有较高的选择性和良好的响应恢复特性,器件耐潮湿,测试时不需要参比气体。该器件输出的稳定可靠的标准电压信号,可被单片机直接读取。     

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。     

磷钨酸衍生Sn掺杂氧化钨纳米材料的制备及气敏性能

采用简便的液相离子交换法制备了Sn掺杂磷钨酸，并通过煅烧衍生出Sn掺杂的氧化钨气敏材料.将材料制成MEMS(微机电系统)气体传感器测量了合成材料的气敏性能.测试结果表明，所得材料对硫化氢气体具有良好的选择性，检测限低至1×10^-6(体积分数),且在一定的体积浓度范围内具有良好的线性响应.XRD测试证明了Sn元素的成功掺杂，紫外可见漫反射光谱测定了Sn掺杂后带隙的变化，将其应用于讨论Sn掺杂的气敏增强机理.     

易燃易爆气体浓度智能监测仪的设计

为了对易燃易爆气体浓度进行检测,以便给人们提供一个安全、舒适的场所,设计了一个可实现对天然气、煤气、烟雾等易燃易爆气体浓度超标时自动语音示警的智能检测系统。文中给出了硬件结构,详细的阐述了软件设计流程,实验测试结果令人满意。该系统基于SPCE061A单片机和MQ-2传感器等成本较低的电子器件而设计,其硬件结构简单,具有体积小、性价比高、且灵敏度高等特点,可以应用到各类场所,具有广阔的应用前景。     

低电压基准电压源

设计了一个低电源电压的高精密的CMOS带隙电压基准源,采用SMIC 0.18μm CMOS工艺。实现了一阶温度补偿,具有良好的电源抑制比。测试结果表明,在1.5 V电源电压下,电源抑制比为47 dB,在0~80℃的温度范围内,输出电压变化率为0.269%,功耗为0.22 mW,芯片核面积为0.057 mm2。     

基于FPGA的井下多参数检测仪的设计

本文介绍一种以FPGA为核心控制处理器的对CH_4、CO、H_2S和O_2气体浓度以及环境温度、湿度等6个参数进行检测的井下多参数检测仪,依靠多种气体传感器做成的传感器模块精确检测井下气体的含量,将气体含量等参数通过LCD显示屏进行显示。实验结果表明,这种多参数检测仪具有集成度高、智能化、低功耗等优点,能够对井下气体浓度信号进行高速精确处理,软、硬件设计稳定可靠,达到设计要求。