甲烷检测系统的数据处理算法研究

当前煤矿普遍使用催化燃烧型甲烷检测仪,但载体催化元件长时间工作后存在零点漂移、线性变差等问题.本文设计了以单片机为控制核心的催化燃烧型甲烷检测系统,阐述了系统基本组成和工作原理.针对载体催化元件存在的问题,重点开展了数据处理算法研究;采用算术平均和滑动平均组成的复合滤波算法解决载体催化元件输出信号存在的漂移及随机噪声问题;采用分段线性插值法解决载体催化元件的输出非线性问题;给出了基于单片机的数据处理算法实现流程.实测结果表明,本系统的测量误差小于2%,验证了数据处理算法的有效性.     

全自动综合视力检查仪的降压转换电路设计

全自动综合视力检查仪对电源的幅值和噪声要求苛刻,20 V交流电经整流降压后的电压为 24 V,噪声较大,通过降压转换器LT1074可以提供高精度的 5 V电压.介绍了LT1074降压转换器的特点和性能,给出了应用于全自动综合视力检查仪降压转换电路的实例.     

基于催化燃烧原理的新型瓦斯检测系统研究

传统的瓦斯检测仪大量采用分立元件且多为双列直插式封装,在尺寸、功耗和可靠性方面均不具备优势.以功能强大的单片机为核心控制器,实现了系统主体功能的单片化集成,提高了系统的可靠性;以表面贴装型元件为主,进一步降低了系统尺寸和功耗.详细阐述了系统的硬件设计和软件编程思路,进行了系统调校和实验.结果表明,研制的瓦斯检测系统具有尺寸小、功耗低、可靠性高等优点,能更好地满足煤矿的应用需求.     

基于差分红外吸收的甲烷浓度检测系统

红外吸收法是目前甲烷浓度检测的理想手段,但其成本较高,难以推广应用.本文采用宽带红外LED光源并配合PIN光电二极管,设计了一种低成本的甲烷检测系统.为了克服因采用宽带光源带来的不足,设计了一种差分光路,并采用差分比例算法来保证系统的稳定性和精度.最后,通过实验验证了本系统及提出算法的有效性.     

毫米波引信多普勒信号测试系统研究

针对毫米波引信对地探测多普勒信号的测试需求,设计了以单片机(MCU),CPLD,FLASH存储器为核心器件的测试系统,完成了弹载实测试验.分别获取了18 km和10 km末弹道的多普勒信号,绘出了距地不同高度多普勒信号的变化曲线,得出了多普勒信号不是规则的连续增幅信号而是波动增幅信号的结论.通过频谱分析,得到了18 km和10 km末弹道的多普勒频率分别为70 kHz和89 kHz,为引信信号处理电路的设计提供了依据.     

数字光纤传输技术在电热炮参数测试中的应用

电热化学炮工作时常伴随高压脉冲大电流放电,由此而产生的强电磁干扰对其瞬态参数的测试产生严重影响.文章提出采用数字光纤传输技术,应用高速光收发模块、复杂可编程逻辑阵列CPLD,设计了一种抗电磁干扰性强、采样频率高、传输速率快的数字式光纤传输测试系统.给出了某实验室采用光纤传输技术及屏蔽措施对电热化学炮膛压测试曲线,并与传统方法的膛压测试结果进行了比较.该方法可拓展应用到各种抗强电磁场干扰的参数测试场合.