电调制非分光红外(NDIR)气体传感器

介绍一种采用电调制红外光源的新型非分光红外气体传感器。该传感器通过采用电调制红外光源，节省了传统方法中的机械调制部件；同时采用高精度干涉滤光片一体化热释电红外传感器及单光束双波长技术，配合易拆卸的镀金气室及ADuC812数据采集系统，可以实现SO2、NO、CO2、CO、CH4等气体的实时测量。     

便携式近红外矿物分析系统

介绍一种便携式近红外光谱矿物分析测试系统的设计和关键技术，并作出测试分析。仪器基于漫反射原理，能准确地进行野外现场岩矿的定性、定量预测。以光栅为分光器件，光谱测量范围为1200～2500nm，光谱重复性优于1nm，最低光谱分辨率为2nm，在光源功率为20W时平均信噪比大于1500。     

激光遥感探测甲烷气体最低接收功率需求研究

对使用单一激光源遥感检测甲烷气体方案所需的最低激光功率进行了理论分析,通过实验获得的接收光功率与测量精度的变化趋势,得出了在甲烷样品气浓度为150ppm下,接收功率在3nW以上就可实现测量,10nW以上可以实现有效测量,50nW以上可以实现精确测量的结论。     

红外探测系统参数关系及实际应用

随着大量红外探测系统的使用,系统中各参数间的相互关系及其优化设计就摆到我们的议事日程。如何建立基本的红外探测方程参数间的数学模型及其公式,对跟踪探测能力具有极为重要的影响。本文重点讨论红外系统中灵敏度、信噪比和作用距离的关系检测方法和实际应用研究的结果,并给出最新的公式。     

海洋背景下运动目标的天基红外探测场景生成系统

围绕海洋背景下飞机和海面舰船等运动目标的探测需求,本文研究了目标和载荷在多个坐标系下的空间位置与运动特性,建立了天基探测场景的几何模型;通过Pierson-Moskowitz海洋谱模型计算海面起伏,实现大气层外海面辐射亮度的建模仿真;利用多种目标的三维几何模型,实现目标辐射特性的建模仿真。在上述研究的基础上,利用MATLAB平台,开发了一套海洋背景下多种运动目标的天基红外探测场景生成系统。结果表明:该系统生成的海洋辐射亮度均值在中波红外谱段优于Modtran的生成结果,在长波红外谱段与Modtran的生成结果之差小于3%。该系统可生成连续的海面背景下运动目标的辐射亮度图像,为开发天基红外探测系统提供技术支撑。     

气敏元件温漂特性的电路补偿技术

介绍了一种气敏元件温漂特性的电路补偿原理及补偿技术。该技术可以对常见气敏元件的温漂特性进行有效地补偿，从而使整机获得较高的热稳定性     

Optical method for flow patterns discrimination,slug and pig detection in horizontal gas liquid pipe

An optical method including infrared ray and laser was developed to discriminate flow pattern, and detect liquid slug and pig in horizontal gas–liquid pipe. Based on the principle that infrared ray attenuates differently during penetrating gas and liquid, the infrared ray method was developed to discriminate flow pattern and detect liquid slug. In experiment, infrared ray was emitted on one side of the transparent pipe, and detected on the other side. Simultaneously, a signal of output voltage that is proportional to the intensity of infrared ray detected was generated and recorded. A series of experiments in horizontal air/water loop were carried out to generate bubble, stratified smooth, wavy and intermittent flow, and the output voltages under the four flow patterns were analyzed. The flow patterns can be discriminated by characteristics of output voltage. Meanwhile, the velocity and frequency of liquid slug were measured by this method, and the results were consistent with that calculated by formulas. However, infrared ray is easily affected by interface between gas and liquid, a laser method was explored to detect pig. The laser method is similar to infrared ray, a laser beam was emitted and detected and then a signal of output voltage was recorded. The results from pigging experiments show that the laser method could correctly detect the passing of a pig. The combined use of infrared ray and laser method could rightly detect pig and pigging slug during pigging operation.     

分布式光纤传感在井下瓦斯检测中的应用

本文从理论上系统分析了分布式光纤传感的原理，并基于载体催化元件的工作特性提出了分布式光纤瓦斯传感的概念。利用瓦斯浓度与元件工作温度的对应关系，可以把瓦斯浓度分布的检测转化为温度分布的检测，初步实验证明该方案是可行的。     

一种水中微量油检测技术及实验研究

本文基于紫外光谱法研究水中矿物油快速检测技术,实现现场、低成本、便携的微量油在线检测。实验测定水中原油乳化液的吸光度光谱特性,有针对性地选取定量测定所用紫外波长,有效解决峰值处检测分辨率低,受其他有机物干扰的问题。本文工作为日益紧迫的水环境中油污染检测,废水排放控制提供切实可行的新技术。     

新型多路可燃气体检测电子鼻

介绍一套新型多路可燃气体检测电子鼻系统。通过通用的ATMEL89C51单片机及外围检测电路完成了有时检测可燃气体浓度、环境温度，进行温度补偿，并实时显示，在发生报警或故障情况时进行声光报警。主要介绍了系统的硬件构成、软件设计、温度补偿标定试验和气体标定试验的结果。     

An autonomous low-Cost infrared system for the on-line monitoring of manufacturing processes using novelty detection

This paper describes the implementation of a process monitoring system using a low-cost autonomous infrared imager combined with a novelty detection algorithm. The infrared imager is used to monitor the health of several manufacturing processes namely: drilling, grinding, welding and soldering. The main aim is to evaluate the use of low-cost infrared sensor technology combined with novelty detection to distinguish between normal and faulty conditions of manufacturing processes. The ultimate aim is to improve the reliability of the manufacturing operations so as to ensure high part quality and reduce inspection costs. The paper describes several case studies, which have shown that the new low-cost technology could provide an inexpensive and autonomous methodology for monitoring manufacturing processes. Novelty detection is used to compare normal and faulty conditions in order to provide an automated system for fault detection.     

纹理粗糙度在红外图像显著性检测中的应用

提出了基于纹理粗糙度的红外图像显著性检测算法,以解决红外图像对比度低,目标显著性检测难的问题。首先,研究了Tamura的粗糙度原理,对粗糙度进行分析和评价,提出了新的粗糙度计算方法。然后,将图像分解为超级像素集合,并计算超级像素的最大平均强度差;利用最大平均强度差定义超级像素的最佳尺度,作为纹理粗糙度的度量。最后,将超级像素区域均匀外延,利用粗糙度的局部对比度和灰度信息度量红外图像的显著性。通过实验验证了本文算法的有效性,结果表明:在10%的噪声水平下,本文粗糙度保持不变,粗糙度特征图一致性较好,而Tamura的粗糙度特征图中杂点明显增多。与其它显著性检测算法对比,本文算法击中率最高,为0.752。该算法挖掘了红外图像的纹理粗糙度特征,为红外图像显著性检测提供了新的特征选择。     

可燃性气体监测报警控制仪

介绍一种可燃性气体监测报警控制仪，它不仅具有报警限设定、声光报警、控制输出功能，而且具有时钟、气体浓度显示、故障自诊断功能。现场实验表明：该仪器性能优良，运行稳定可靠。     

冷原子荧光便携式痕量汞水质在线监测仪与实验室汞分析仪比较研究

本研究对冷原子荧光便携式痕量汞水质在线监测仪与两种实验室汞测定仪器进行了检出限、测定上限、准确度、精密度、离子干扰、实际水样加标回收率等指标的比较。这两种实验室汞分析仪是DMA-80痕量汞分析仪和AFS-230E双道原子荧光光度计。实验证明,集前处理于一体的冷原子荧光便携式痕量汞水质在线监测仪,性能上分析灵敏度高,准确度、精密度和抗离子干扰能力与两种实验室仪器无明显差异,能满足地表水汞在线监测的要求。     

基于LED光源的一氧化碳气体检测仪的设计

文章描绘并分析了一氧化碳分子的红外吸收光谱,推导了一氧化碳分子的吸收线型,估算了分子吸收系数,给出了气室设计的最佳长度。通过光谱分析发现,一氧化碳基频吸收比倍频吸收强约两个数量级,因此基频对应的4．60μm吸收谱带更适合于高灵敏度的一氧化碳气体检测。文中设计了一种基于LED光源的红外一氧化碳检测仪,结果表明,利用单LED光源、双探测器及反射式气室结构能够有效抑制环境变化、LED功率波动及探测器漂移等产生的噪声的干扰,进而具有较低的探测灵敏度,探测限为100×10-6。     

甲烷液相氧化酯化合成醋酸甲酯醋酸混合溶液的红外光谱酸度测定

提出并建立了红外光谱法测定甲烷液相氧化酯化合成醋酸甲酯中醋酸混合溶液的酸度测定方法。为从理论上探讨醋酸混合溶液酸度对甲烷液相氧化酯化反应的影响,探索了红外光谱法对醋酸混合溶液酸度进行测定的方法。对红外分析的溶剂进行了探索。以正丁胺为碱性探针,在三氯甲烷和环己烷溶剂中,采用红外光谱法可以有效表征醋酸混合溶液的酸度。改变醋酸混合溶液中酸性助剂的种类和比例,可以有效调控醋酸混合溶液中酸度。     

A novel concept of automatic soap flowmeter with bubble detection by closing an electrical circuit

A novel accurate method of automatic timing of bubble motion through the measuring section of a soap flowmeter is proposed. The method is based on the closure of an electrical circuit by a soap bubble moving in the calibrated tube. The accuracy of the automated flowmeter, estimated by comparison with other accurate flow measurement methods, is found to be 2%. Modification of the bubble making system aimed at increasing of the flowmeter tightness and bubble quality is developed, as well. The proposed design does not require precise assembly and admits the use of cheap and readily available components.     

一种检测光学元件面形的新方法

随着光学元件的广泛应用,对光学元件面形检测提出了更严格的要求。目前常用的检测光学元件面形的方法有数字刀口检测技术和干涉检测技术,比较这两种方法的检测原理及优缺点,提出了一种适用于工厂在线检测的三维检测方法——投影检测技术。用该方法的检测原理和关键技术对光学元件进行实验验证,证明了投影检测技术这一新方法具有实际应用价值。     

基于Lonworks的有毒气体监测节点设计

文中介绍了Lonworks现场总线技术的优越特性。阐述了一种基于Eonworks技术的有毒气体监测节点的结构和工作原理，给出了详细的智能节点的软硬件设计方案。详细阐述了用模糊推理系统产生修正因子的方法对气体浓度进行温湿度补偿的算法。经过软硬件联合调试该节点在实际应用中取得了良好的效果，实现预期的监测要求，显著降低了生产运行成本并有效的提高了管理效率。     

塑料光学透镜的磁悬浮检测

考虑传统的塑料透镜检测方法操作繁琐、耗时长,本文提出了一种针对小型塑料光学透镜的磁悬浮检测理论与方法,并设计制造出了相关检测装置。该方法利用磁场对顺磁溶液的磁化作用,将逆磁性被测样品(塑料透镜)在溶液中悬浮起来,通过观察透镜在装置中的高度、中心位置和平衡状态下与水平面的偏斜程度,检测透镜是否存在外观不完整和内部存在气泡等不均匀性的缺陷,并确定出透镜缺陷存在的位置。通过合格透镜、外形不完整透镜、内部存在气泡透镜和功能不合格透镜开展了多项实验研究来验证该方法的可行性与有效性。结果显示,该方法的检测精度高、灵敏度高、操作简便且适应性广,在0.5mm的测量误差下,密度的测量精度高达0.003g/cm3;对直径小于10mm的透镜,可检测出总体积在0.017mm3的内部气泡缺陷。提出的方法在塑料光学透镜的检测方面很有应用潜力。