光纤SPR传感器的信号检测及处理

光纤表面等离子体共振(SPR)传感器是目前应用在环境介质检测和生物大分子检测等方面的新型、高精度传感器。首先,以表面等离子体共振传感理论为基础,对系统检测结果进行数据处理,得出采用均值估计的线性模型。在不同时刻与相同环境介质下,检测某一溶液的十组光谱数据并进行均值估计,从而得到有效的共振波长。其次,利用小波分析方法进行信号处理,校正了噪声产生的漂移,对光谱信号压缩处理,以提高检测精度。再通过Matlab进行模拟仿真优化传感系统性能。并对不同折射率溶液如蒸馏水、酒精等进行检测,得到了良好的光谱响应曲线,证明了在检测范围内折射率和共振波长之间具有良好的线性关系。     

基于Matlab的定角度SPR传感器仿真

从理论上分析表面等离子体共振（SPR）的条件,给出了k层Kretschmann棱镜耦合模型下的反射率R大小的公式,编写了Matlab仿真软件,仿真了4层Kretschmann棱镜耦合模型下的反射率R大小与入射光波长、银膜厚度、棱镜折射率的关系。分析了仿真结果,得出了采用定角度方式时各装置参数的选择依据。     

表面等离子体共振传感检测方法研究

为了找到表面等离子体共振(SPR)检测物体的最佳方法,基于SPR,通过Matlab进行了一系列仿真。对检测物质的可行性进行了讨论,得出SPR能在一定范围内检测物质。对影响SPR现象的因素进行了仿真,得出达到最佳共振效果的参数值。分别对角度调制和波长调制方法进行仿真比较,分析了二者检测不同折射率样品的可行性和特点,选择出了较佳的检测方法。结果得出:达到最佳共振效果的参数值是金膜厚度为45 nm,入射光波长为632.8 nm,棱镜折射率根据实验条件和样品综合选定。角度和波长调制均能较好地检测不同折射率的样品,角度调制检测分辨率低于波长调制。     

基于BQ24200的太阳能供电电源设计

介绍了一种基于锂电池充电管理芯片BQ24200的太阳能供电电源.电源以太阳能电池板供电,当阳光充足时,太阳能电池板经过稳压电路直接向用电装置供电,同时,通过BQ24200对锂电池进行充电,锂电池和超级电容作后备电源;当阳光不足时,通过锂电池向用电装置供电.电源输出单元采用了超级电容器,使电源具有瞬间大功率供电的优点,瞬间3 A电流输出时,电压降落小于0.05 V.电源设计采取了温度保护,能在-30～65℃范围内安全运行.经过实际运行检验,设计的电源运行稳性可靠,有效地解决了野外有源电子设备的供电问题.     

关于GPS接收机WA1-9故障的分析处理

在ＣＺ－２Ｃ／ＦＰＹ５的技术区测试时，遥测ＧＰＳ系统出现软故障，ＧＰＳ接收机输出数据流一直保持为高电平全“１”。排除故障的过程中又发现天馈部分也出现了故障，更换备份ＧＰＳ接收机后仍出现了同样的软故障，后来在ＧＰＳ接收机的软故障复现时发现了一个设计缺陷，即ＣＰＵ复位电路存在缺陷。本文分析阐述了ＧＰＳ系统故障的排除及处理过程。     

基于表面等离子体共振原理的小型化实时在线海上溢油监测系统

为了对不易被发现的早期小面积溢油进行高精度、全天候、实时在线的监测,以达到早发现、早预警、早处理的目的,提出了基于表面等离子体共振(surface plasmon resonance,SPR )技术的小型化实时在线海上溢油检测系统的设计思想,系统拟采用入射光源为非扫描的角度调制型方式,目的是便于光线完全覆盖待测样品检测时所需的入射角度范围。对大量的原油和石油样品的折射率进行检测确定其范围,再通过MATLAB与ZEMAX模拟仿真结合,得到了光源最优化的中心波长、入射角度范围以及棱镜的相关参数,并确定出探测器的相关指标。最终通过建模与仿真,验证了系统装置的可行性,并得出了初步试验方案。     

基于宽带光源的光纤SPR特性的仿真及实验分析

利用Matlab对光纤表面等离子共振(SPR)传感器进行仿真,得知选用纤芯直径为400 μm或600μm的石英光纤作为SPR传感器具有良好的折射率检测特性.实验选用宽带光源作为入射光,在波长550～800 nm范围内,应用Matlab仿真分析了不同折射率样品的共振波长与透射率的关系,与实验数据对比表明,仿真结果与实验结果相一致.     

基于光纤SPR传感器水中盐度的测定

论述了检测系统和基于拉锥技术的光纤表面等离子共振(SPR)传感器的详细设计.制定了基于SPR的光纤传感器检测水样品的盐度的比较方案,以满足一些实践需求,诸如精度,速度快,小尺寸和高灵敏度折射率单位(RIU).利用Matlab和C++仿真得到了每个参数对光纤拉锥SPR传感器系统设计性能的影响,这为设备参数的合理选择提供了理论依据.设计了一种新的检测系统,将光学、机械和电子技术相结合.根据拉锥技术、模场分析理论及初步实验结果表明,该装置基本上达到了设计要求,如小巧、便携、良好的线性度和高度单位折射率.基于这个新设备对具有不同的盐度的NACL-水混合物进行了SPR实验,实验结果表明,可以实现对单个样品的精确检测.其谐振波长分辨率可以达到0.15 nm,同时,该检测结果具有较高的线性度和良好的稳定性,折射率(RI)检测偏差小于0.002.     

微电网离网运行有功缺额计算方法

针对微电网中由于存在多种分布式电源导致其系统频率稳定控制方式比传统的配电网复杂的问题,研究快速求出微电网离网频率异常时系统内存在的有功功率缺额值的计算方法。提出了一种快捷的微电网有功功率缺额计算方法,并分析了该有功功率缺额算法对于微电网离网频率稳定控制的意义。算例分析结果表明,该方法可以指导频率稳定控制系统对孤立运行微电网内电力设备进行精确的有功功率调度,使系统频率快速恢复正常。且可以指导微电网能量管理系统进行频率稳定控制策略的仿真测试与验证。     

提高绞车式打包机腿使用寿命之探索

机腿是绞车打包机的重要部件。使用一段时间后的机腿有时会突然断裂，致使打包机停车，棉厂停产，造成重大经济损失。因此，分析机腿的断裂原因，找出提高其寿命的办法，有着十分重要的意义。