应用光学, 2014, 35 (5): 890, 网络出版: 2014-10-23  

红外甲烷气体浓度检测系统设计

Design of infrared methane gas concentration detection system
作者单位
中国矿业大学 机电与信息工程学院,北京100083
摘要
为了精确测量甲烷气体的体积浓度,采用平行红外光源IRL715EN-PR设计了红外甲烷气体检测系统。整个检测系统由硬件电路和软件系统组成。在软件程序设计上设计了一种关于信号处理的新算法,同时设计了中断喂狗程序,大大延长了看门狗定时复位时间。利用Matlab对数据进行了拟合,得到了系统的浓度和电压的函数关系。实验表明,在体积浓度在0%~4%范围内,系统最大相对误差小于1%。
Abstract
In order to accurately measure the volume of methane gas concentration, we adopted the parallel infrared illuminant, IRL715EN-PR, to design an infrared methane gas detection system . The whole detection system consisted of hardware circuit and software system. We put forward and implemented a new algorithm about signal processing. At the same time, a feeding dog in interrupt service routine (ISR)program was designed so as to greatly extend the watchdog timer reset time. Using Matlab for data fitting, we achieved a function of concentration and voltage of the system. Experiments show that the volume concentration is in the range from 0% to 4%, the greatest relative error of the system is less than 1%.

朱红秀, 孙连昆, 王忠华, 聂哲, 刘欢. 红外甲烷气体浓度检测系统设计[J]. 应用光学, 2014, 35(5): 890. Zhu Hongxiu, Sun Liankun, Wang Zhonghua, Nie Zhe, Liu Huan. Design of infrared methane gas concentration detection system[J]. Journal of Applied Optics, 2014, 35(5): 890.

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