大浊度监测超声测量方法及测量系统研究

针对传统光学浊度仪量程小、测量结果易受环境因素干扰等问题,对传统浊度测量方法及超声波衰减模型进行了研究。提出了利用超声波衰减测量混合液浊度的方法,基于虚拟仪器及硬件模块的结合,设计了一套超声波衰减测量系统;以沙土为实验对象配置混合液进行了实验,完成了超声波衰减、浓度、浊度之间的关系探究实验。实验结果表明:在泥沙混合液中,超声波衰减系数与混合液浓度之间存在良好的线性关系,拟合曲线的拟合度大于0.97,并且浓度与混合液浊度同样存在良好的线性关系,拟合曲线的拟合度为0.995;通过利用超声波衰减测量大浊度混合液浊度值方案可行。     

烟尘浊度在线监测技术在燃煤电厂中的应用

随着电除尘器的广泛应用,对烟尘浊度在线监测技术的应用越来越显得重要.笔者根据亲身实践,结合德国进口的D-R216型烟尘浊度仪的原理和特点,详细介绍了这种新型仪器的调试、使用注意事项及反应效果.     

基于USB2.0的193nm极紫外光强检测系统设计

介绍一种以USB2.0为接口的实时极紫外光强检测系统。光敏二极管输出电压经模拟放大器OP07放大后,再经模数转换器ADS8322转换得到与光强成线性的数字量,用VC++6.0编程对CY7C68013A芯片I/O端口控制实现对转换后的数字量的实时采集,从而实现对193nm光刻照明系统光强的实时检测。     

基于双路二维式光电检测的水质浊度仪研制

研究了一种双路二维式光电检测的水质浊度传感器的结构并提出了新的LED调制方法,采用两组发射和接收器件,立体式交替接收光电数据,有效地扩大了浊度的测量面。同时提出了一种新的背景光消除电路,通过对LED信号的调制,该电路可以有效消除背景光对光电传感器的影响。实验标定了5组光强与浊度的数据,计算光强与浊度数据的Pearson相关系数后,确定了浊度与光强的关系,建立了数学模型。通过验证模型校正后的决定系数,证实了模型参数的可靠性。实验表明,在0~120 NTU内测得数据准确度高于0.5%,该装置可以准确地检测水质浊度。     

CEMS常见故障分析与对策

CEMS是烟道烟气排放连续监测系统,是对烟气中NOX、SO2、O2、烟尘的浊度、烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气湿度等重要参数的监视,最终保障烟气中排放到大气中的烟气的各参数浓度达到国家环境保护的标准。本分析仪采用非分光型红外线法(NDIR)对烟气中SO2、NOX等重要参数进行采样分析。本文通过对分析仪测试原理的介绍,分析了样气预处理系统及其它方面的常见故障,并对其提出解决方法。CEMS的连续的正常检测为锅炉生产装置的可靠安稳运行提供了有力保障。     

生活水浊度连续监测系统的工作原理及应用

生活水浊度是水质化验的一项重要指标，本文介绍了生活水浊度连续监测系统的组成和工作原理以及在快速取样分析、加药控制、数据处理等方面的应用情况。     

基于嵌入式Linux系统的可见光分光光度计设计

为了提高分光光度计的智能化水平,开发了一种基于S3C2410嵌入式系统的可见光分光光度计.该系统以基于ARM9微处理器的S3C2410为核心,在其上移植了嵌入式Linux操作系统,开发了Linux下信号采集模块驱动程序和数据分析处理算法.利用MiniGUI进行软件界面的开发.实际应用表明:该系统能够实现光电信号的采集处理,透光率、吸光度、浓度等的自动计算,以及多种光谱图、标准曲线的绘制.系统界面友好、操作简单、功能较强、准确度高.     

基于STM32的光学透射法水浊度检测系统设计

针对水污染的检测,设计了一种基于STM32的水浊度在线实时检测系统。该系统基于国际标准(ISO7027—1984)中的透射法,通过将一束光打到一定厚度的水样中,测量透射光强度的衰减量来确定水样的浊度。实验结果表明:实际测量值与浊度标准液对比值的平均相对误差在4%以内,具有一定的可行性,可以实现对水浊度的实时监测。所设计的系统成本低,体积小,携带方便,检测方式简单,可用于日常生活中对水质的检测。     

基于可见光和近红外光图像的浊度分析

传统的光电检测系统需要复杂的电路和分光系统,以及需要专业人员进行操作。为了取而代之,结合数码摄像头的成像特点和计算机的高速信息处理能力,提出了一种利用摄像头测量浊度的方法。设计了两种基于可见光和近红外光摄像头的浊度测量装置和一个恒定光强的光源驱动电路。利用自主开发的图像处理软件获取浊度图像中的RGB数据,并将其转换为CIE Lab颜色空间。根据亮度、色差与浊度之间的关系,建立了0-1000 NTU、小于100 NTU、大于100 NTU范围内的可见光和近红外装置的亮度和色差的浊度检测模型。对所提出的模型进行对比分析,选择综合性能最好的两个测量模型进行融合,生成了一个新的测量模型。实验结果表明,三种模型与商用浊度仪的测量结果之间的相关性均大于0.999,融合模型的误差在1.05%以内,均方误差为1.14。可见光装置在低浊度测量时表现出的误差较小,受图像颜色影响较小。近红外装置在全量程和高浊度测量时更稳定、准确,更适合此类测量。     

基于可见光和近红外光图像的浊度分析（英文）

传统的光电检测系统需要复杂的电路和分光系统,以及需要专业人员进行操作。为了取而代之,结合数码摄像头的成像特点和计算机的高速信息处理能力,提出了一种利用摄像头测量浊度的方法。设计了两种基于可见光和近红外光摄像头的浊度测量装置和一个恒定光强的光源驱动电路。利用自主开发的图像处理软件获取浊度图像中的RGB数据,并将其转换为CIE Lab颜色空间。根据亮度、色差与浊度之间的关系,建立了0-1 000 NTU、小于100 NTU、大于100 NTU范围内的可见光和近红外装置的亮度和色差的浊度检测模型。对所提出的模型进行对比分析,选择综合性能最好的两个测量模型进行融合,生成了一个新的测量模型。实验结果表明,三种模型与商用浊度仪的测量结果之间的相关性均大于0.999,融合模型的误差在1.05%以内,均方误差为1.14。可见光装置在低浊度测量时表现出的误差较小,受图像颜色影响较小。近红外装置在全量程和高浊度测量时更稳定、准确,更适合此类测量。     

教室日光灯节能控制系统的开发

目前,教室照明用电浪费现象很严重。主要原因是照明的强度不能根据室内的自然光线强度以及室内的人数的变化而变化。基于此,本文设计了一套教室专用日光灯节能控制系统,它通过传感器将室内的自然光强以及人数信息传到单片机内,由单片机实现教室灯光节能控制。从而达到节电的目的。     

典型形状飞行器反射光强的计算

用光学系统探测和跟踪各种飞行器时,对目标的可测性(作用距离),系统的信噪比起至关重要作用的物理量是飞行器在探测方向上的光强或辐射强度。它除了与入射光的照度或辐照度、飞行器表面的反射率、飞行器形状有关以外,还与入射光、观测方向和飞行器三者之间的几何关系有关。本文分别对平面、球面、圆柱面和圆锥面等典型形状计算了不同几何关系下的反射光强,然后计算了火箭形状飞行器的反射光强。     

基于Linux的光照控制系统

以发光二极管(light emitting diode,LED)为光源的光照控制系统已经在工业生产及实验等领域应用越来越广泛,近年来关于大功率的LED灯的驱动及光照强度控制技术也不断发展。文中主要介绍一种以三星的ARM9 S3C2440为核心控制芯片,采用多种光谱LED灯作为光源,通过恒流源输出电流大小控制发光强度的基于Linux的嵌入式系统。文中详细分析了控制、驱动模块的软、硬件设计,以及系统图形用户接口(graphic user interface,GUI)的实现。为模拟藻类生长的光照控制系统提供了一种良好的解决方案。     

超声衰减法研究C15H32／TritonX-100／水三元体系的稳定性

通过改变C15H32／TritonX-100／水组分配比、制备温度和搅拌速度等条件得到多种不同的三元体系;利用超声衰减法研究各体系的声衰减参数发现,三元体系的稳定性与组分配比、振荡强度和制备温度有密切关系,并与理论计算值及类似试验有较好的符合研究表明超声衰减法可作为检测微乳液体系稳定性的可靠方法,在工业在线检测上具有较高的应用价值。     

表面散射浊度测量研究

本文在理论上计算了球形粒子对光的单次散射及多重散射解 ,证明了通过检测 90°方向散射光强度来获得样品浊度方案的优越性。随着样品浊度的增加 ,当考虑样品的多重光散射后 ,90°方向散射光强与浊度的线性度下降。设计了表面散射浊度在线测量系统 ,当 Formazin标准液在 0～ 1 0 0 0 NTU范围内时 ,获得了散射光强与浊度的线性度优于± 3% ,测量结果表明用表面散射法来测量浊度具有测量范围宽、线性好的优点。     

大功率白色发光二极管的特性研究

分析了大功率白色发光二极管的发光强度(即光强)、光通量和色坐标与测量位置的关系,提出了解决的方法。同时,对大功率白色发光二极管法向光强、光通量和峰值波长随电流和时间的变化情况做了分析,说明PN结温度对于大功率发光二极管的发光具有较大的影响。     

回复反射器配光性能测试系统研究

本文介绍一种检测汽车用回复反射器光度性能的自动化检测系统。该系统采用激光准直和专用投光装置，利用双探头结构，测量回复反射器的发光强度系数CIL值。依据色度学理论，采用CCD并行处理结构，快速测量其色坐标。     

基于AT89S55单片机的水质监测系统设计

介绍基于AT89S55单片机的一种水质监测系统,该系统可以实现对水体的温度、电导率、溶解氧、浊度、pH值等参量进行连续监测。系统含有键盘和显示电路,可以对监测到的数据进行显示和设定报警限,同时现场监测数据通过通信电路可传递给控制室。     

大面积发散太阳模拟器均匀照明方法研究

为实现太阳模拟器的大辐照面积均匀照明,研究了大面积发散太阳模拟器光学系统的设计与仿真。分析了复眼透镜阵列组与发散投影系统工作原理及旁瓣效应产生机理;基于嵌套建模思想,结合多项式拟合方法,得出了氙灯轴上强度分布曲线,并根据氙灯发光能量对称性质,实现了氙灯空间光强分布模拟;结合提出的光学系统设计边界条件与参数,设计了光束整形系统、复眼透镜阵列组和发散投影系统。实验结果表明：当工作距离为20000mm,辐照面直径1500mm范围内,辐照均匀度为92.8%,满足了大面积发散太阳模拟器均匀照明的使用需求。