便携式气体浓度检测仪的电子学设计与实现

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1、分类号学号M200972877学校代码10487密级硕士学位论文便携式气体浓度检测仪的电子学设计与实现学位申请人：张雄学科专业：光电信息工程指导教师：张南洋生讲师答辩日期：2012.1.4ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringElectronicsDesignandImplementationofPortableGasDetectionInstrumentCandidate:ZhangXiongMajor:Opto-electr

2、onicsInformationEngineeringSupervisor:LecturerZhangNanyangshengHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJanuary,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年

3、月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要随着人类社会的不断发展，人类在生产与生活活动制造了大量气体，人类生活环境中的气体成分越来越复杂，人们生活于充溢着各种

4、气体的生活环境之中，生活环境中的气体成分与浓度与人们的安全健康与安全生产密切相关。对环境中各种气体浓度的检测受到国家相关部门和仪器厂商的高度重视。随着时代的发展，能够同时检测多种气体的便携式多功能气体检测仪器成为了社会生活生产的必然需要。本课题根据实际需要，研制出一种能够同时检测多种气体并即时存储读取检测数据的便携式气体浓度检测仪。本仪器可对空气中的多种气体如二氧化硫，硫化氢，一氧化碳，氟化氢以及水蒸气的气体浓度进行检测。仪器电路由电源电路、单片机、数据处理模块、人机接口模块等部分构成。根据总体设计，本论文给出了软硬件设计方案。本论文研制的气体检测仪，将气体传感器检测得到

5、信号通过信号处理电路放大，通过模数转换转换为电信号输出，通过MCU控制模数转换芯片处理气体浓度信号，滤波后通过液晶屏显示检测气体所对应的检测浓度。仪器同时为用户提供友好的人机交互界面，使用户能实现存储读取测量结果，修正数据等功能，可与PC机进行数据传输，发送测量结果。仪器通过在对标准气体源进行测试实验，得出了实验数据，证明仪器能够满足设计要求，能准确的检测出待测气体浓度。同时本论文还根据实验结果数据，分析了仪器的误差的产生的可能原因。关键词：气体传感器信号处理电压转换I华中科技大学硕士学位论文AbstractAlongwiththedevelopmentofhumanso

6、ciety,thegascompositioninenvironmentisbecomingmoreandmorecomplex,peopleliveinaworldfullofgaseveryday.Thegasinhumanlivingenvironmentcloselyrelatedtopeople'ssafetyandhealth。Theconcentrationdetectionofsomekindsofgasintheenvironmentishighlyvaluedbytherelevantdepartmentsofthestateandsomefactor

7、ies.Astimeprogress,variousgasesapplicable,portable,multi-functionaldetectorbecometheinevitabledemandofthedevelopmentoftimes.Thistopicaccordingtoactualneeds,designakindofportablegasconcentrationdetector,whichisabletoworkinacomplexenvironment,detectvariouskindsofgasan