基于RBF网络的智能气敏传感器温度补偿

研制出一种基于ARM7的智能气敏传感器,通过测量气敏薄膜的电阻,并将所测阻值和气体浓度进行校准,从而显示气体浓度。为了减小温度漂移带来的附加误差,提高传感器的测量精度,将气敏传感器所测量的电阻值与加热电压作为神经网络的输入,气体浓度值为输出,构造了一个双输入单输出的RBF神经网络温度补偿模型。采用RBF网络的带遗忘因子的梯度下降算法进行RBF网络的参数调整,实验表明RBF算法学习速度快,精度高。对实验中采集的数据进行非线性补偿后,误差保持在1.5%以内,大大提高了传感器的性能和测量精度,该装置能够很好地对环境中的气体进行监控。     

具有无线传输功能的智能丙酮气敏传感器

采用直流磁控溅射法制备SnO2掺杂的TiO2薄膜,700℃退火后得到对丙酮具有良好选择性和灵敏度的气敏元件.将具有ARM7内核的LPC2131作为微控制器,设计测量丙酮气体浓度的测试电路.当外界气体浓度发生变化时,采样电路测量出气敏元件的电阻值,然后经过微控制器LPC2131处理、分析后,通过nRF905无线收发模块来实现系统的数据传输.该系统具有无线数据传输功能,且灵敏度高,抗干扰强,功耗低,电路设计简单,可广泛应用于时丙酮气体浓度进行实时、远程监控的场所.     

气敏传感器测试平台设计

文中设计一套气敏传感器测试平台,该平台包含硬件控制电路和控制软件部分。硬件控制电路可对传感器进行加热,并可测量多个通道传感器电阻阻值,测量结果通过网络上传至控制软件。控制软件包含硬件控制电路参数设置,硬件控制电路校准,实时数据显示以及历史数据回显等功能。测试结果表明:设计的测试平台能满足传感器设计研制阶段的测试需求,硬件控制电路性能稳定,控制软件功能完善,操作简便。     

家用小型甲烷浓度监测报警装置的设计

由于煤气、天然气泄漏、爆炸造成的事故时有发生,极大威胁着人民的生命和财产安全。为了避免类似灾难的发生,设计了一种以气敏传感器为主要元件的小型便携式甲烷浓度监测报警装置电路。采用TGS813气敏传感器,利用在不同气体浓度中传感器有不同的导电率这一特性,将传感器与负载串联,气体浓度变化即引起负载电压变化,读取这一变化电压,经比较、放大后实现报警功能。该设计电路简单,成本低廉,操作方便,适合家庭安装使用。     

气敏元件自动测试系统的设计

介绍了一套气敏元件自动测试系统的设计方案,该系统能够自动控制气敏元件的工作温度、时间及测试气体的流量和浓度,能够自动采集气敏元件的动态响应,并通过测试系统软件实现数据处理与图像分析.改善了系统在数据采集与图像处理方面的不足.     

基于恒流配气方式的微气体传感器测试系统研究

为了安全、方便、可靠地进行气体敏感单元气敏性能测试,设计了一套基于恒流配气方式的微气体传感器测试系统.根据道尔顿分压定律和阿马伽定律,给出了恒流配气系统的理论实现公式.设计并制作了安全、可靠、防爆、防泄漏的反应室和基于气体饱和法的加湿装置.基于NI USB 6215系列多功能数据采集卡,以LabVIEW8.5为软件开发平台,开发了微气体传感器测试系统软件控制界面和尾气监控界面.制作了基于SnO2敏感薄膜的气体传感器原型,通过测试系统测得在2 000×10-6h2浓度时气敏效果最好,灵敏度约24,响应时间约2 s,回复时间约200 s,且在2 000×10-6 H2浓度时,出现了气敏薄膜吸氢饱和现象.实验验证了该测试系统的可靠性.     

乙醇气敏传感器及敏感度测试

二氯化锡具有灵敏度高，工作温度低、电路简单、造价低廉等特点，广泛用作硅基微结构气敏传感器的气敏材料。在二氯化锡薄膜中有意识地掺入适量催化剂，可提高气体敏感度，本文开展乙醇气敏机理的研究、进行气敏薄膜制备和掺杂后敏感度测试。     

高灵敏多功能自动检测仪

现介绍一种采用集成电路制作的多功能、高灵敏度的自动检测仪。本电路采用惠斯顿桥路做为检测头,配上各类不同用途测量元件或传感器,即可构成具有各种功能的检测仪器。其测量精度和线性度,主要取决于测量元件或传感器。如在电桥的一臂上配热敏电阻,即为温度计;配上气敏元件,即是气体浓度监测仪;配上压力传感器或应变片,即为压力计。     

中国湿度与水分测量技术的现状

20 0 2年 8月 12日至 16日 ,中国仪表学会分析仪器学会湿度与水分专业委员会与中国电子学会敏感技术学会气湿敏传感技术专业委员会同甘肃省嘉峪关市科学技术协会合作 ,在嘉峪关市召开了第九届全国湿度与水分学术交流会暨第七届气湿敏传感技术交流会。会议论文反映了我国湿度、水分、气体测量技术的水平和研究现状。本文根据这次学术交流会论文的主要内容综述如下。1　湿度测量技术湿度是指气体中的含水量。湿度测量技术主要涉及电容湿敏元件、湿度传感器、湿度变送器、标准与校准、传感器测量方法、应用研究等。1.1　高分子薄膜电容湿敏元件…     

基于热导原理的氢浓度测试系统设计

设计并实现了一种基于热导原理的氢浓度测试系统。设计热导原理气体传感器的信号调理电路,完成对微弱气体浓度信号的放大、滤波,提高信噪比,设计温度补偿电路,克服传感器温漂问题。调理后的输出信号经A/D转换器,由主处理器FPGA控制,完成模数转换。氢浓度信号以RS422标准协议送出,可远距离传输,通过RS422转USB通信模块送入计算机完成数据解析与显示。对测试系统开展标气考核实验,实验结果表明:该测试系统测量精度较高,测量范围较宽。     

基于ARM的多传感器测控系统

介绍了基于ARM7微控制器的多传感器测控系统的硬件软件实现方法,给出了以S3C44B0X芯片为核心的硬件设计的原理框图,详细阐述了S3C44B0X CPU核心电路、MAX1246模拟量测量电路、周期/频率测量电路以及系统测控软件的设计方法.将ARM7应用到多传感器测量控制中,利用其强大的数据计算处理能力及控制能力,可配接40多种模拟式和数字式传感器,具有配置简单,可靠性高的特点.     

基于ARM处理器的微机继电保护装置数据采集系统

以一种高性能、低功耗、6通道双12位的A/D转换器ADS7864为应用对象,介绍了以ARM微处理器为核心的微机继电保护装置的数据采集系统的硬件设计,重点阐述了ADS7864的性能和工作原理及其和ARM处理器的接口设计。     

基于S3C4510B的ARM嵌入式系统模块化设计

基于ARM微处理器的嵌入式系统已经得到了广泛应用,通过采用嵌入式系统的模块化设计方法,可以缩短研发周期和降低开发成本.详细介绍了ARM模块设计的处理器核心S3C4510B和相应的外围电路,具体包括时钟单元、复位/看门狗单元、FLASH存储器单元、SDRAM存储器单元和以太网MII接口单元等,上述设计理念对基于ARM微处...     

基于甲烷监测的无线传感器网络节点的硬件设计

设计一种用于甲烷气体监测的无线传感器网络节点硬件电路,可对煤矿瓦斯、家用天然气管道泄漏进行探测。以超低功耗的MSP430F149单片机为控制核心,以射频nRF905芯片为无线传输模块,以TP-1.1A甲烷传感器及其外围电路为传感器模块,重点分析了功耗,实现了网络节点的硬件电路设计,并测试了不同条件下传感器的感知精度、节点的功耗与收发信息次数的关系。结果表明该节点具有良好的甲烷监测的能力。     

典型高温薄膜传感器的研究进展

随着航空发动机、燃气轮机、内燃机、石油化工设备等的设计、运行要求不断提高,对典型高温薄膜传感器如高温薄膜应变计、高温薄膜温度计、高温薄膜热流量计的需求越来越迫切。文中介绍了高温薄膜应变计、高温薄膜温度计、高温薄膜热流量计以及多功能集成高温薄膜传感器等典型高温薄膜传感器的研究现状,分析了它们在敏感材料、材料体系、制造工艺和信号传输方面存在的主要问题,可为应用于更严酷环境的高温薄膜传感器的技术研究提供参考。     

基于ARM&WinCE的无纸记录仪

采用ARM微处理器作为主控芯片,基于嵌入式Windows CE操作系统设计了一种新型的无纸记录仪系统.数据采集底层硬件采用万能输入采集控制电路,可以实现64路标准电压、电流、电阻等万能信号隔离输入.软件设计实现了在Platform Builder 5.0环境中支持开发板的WinCE系统层定制,应用程序部分采用多线程编程技术,提高了程序的运行性能.该系统配置高亮度彩色液晶屏、CCFL背光使画面显示更加清晰,支持触控式人机交互功能.     

基于嵌入式web传感器的新型瓦斯监测防爆系统

结合煤矿井下安全监测系统的改进和管理需要,分析了井下监测系统的特点,提出了基于嵌入式Web传感器的新型瓦斯监测防爆系统的设计思路、方法以及具体的硬件实现,并对基于μC/OS-Ⅱ操作系统技术的嵌入式Web开发研究和分析设计做了详细说明。该方法采用ARM7TDMI微处理器内核芯片构建嵌入式Web智能传感器,利用传感器从现场环境获取了相关参数,并通过内嵌的以太网网络接口直接将数据发往监控浏览器或数据接收服务器,保证了瓦斯参数的实时监测并利用软件对参数进行实时分析,可以对事件进行较好的预测功能,除此之外还可将系统连入互联网中,实现矿井环境参数的远程访问。     

全自动瓦斯传感器质量筛选系统

介绍了一款基于PC机及MSP430单片机的瓦斯传感器质量自动筛选系统，给出了PC机与单片机数据通信原理及其硬件接口技术。实践表明，该系统一次可实现2048个瓦斯传感器的质量标定和自动筛选，检测效率高，数据精确，有较好的应用推广前景。     

一种检测乙醇浓度的气敏传感器的制作

在汽车电子行业，乙醇气敏传感器可用来检测司机的酒精含量，避免事故的发生。因为二氧化锡（SnO2）具有较高的灵敏度、且最高灵敏度对应的工作温度较低、电路简单、造价低廉、使用方便等特点。基于薄膜工艺开发了硅基二氧化锡薄膜为感应薄膜的乙醇气敏传感器，介绍了乙醇气敏传感器的工作原理，在比较两种薄膜结构的基础上，深入探讨硅基二氧化锡薄膜制作工艺，并对薄膜性能进行了定量分析，为乙醇气敏传感器制作提供了一种好的思路。     

基于多传感器和4G通信的真空断路器监测系统设计

为了实现对真空断路器由人工定期检修到实时状态检修的转变,文中设计了一种真空断路器监测系统。系统以STM32F103为微处理器,搭载位移传感器、加速度传感器、霍尔电流传感器和压力传感器,对真空断路器触头位移量、机械振动量、线圈电流量及触头接触压力量进行实时监测。采用EC20作为4G通信模块,将实时数据传输给上位机,实现人机交互。诊断系统根据特征波形进行故障分析,最终判断故障原因。实验结果表明,系统可以对真空断路器进行实时监测和故障诊断,确保断路器发生故障时能够及时维修。