| 基于虚拟锁相放大器的中红外CO检测系统 |
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| 引用本文： | 宋楠,隋越,董明,李国林,郑传涛,王一丁.基于虚拟锁相放大器的中红外CO检测系统[J].光电子．激光,2014(12):2343-2349. |
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| 作者姓名： | 宋楠 隋越 董明 李国林 郑传涛 王一丁 |
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| 作者单位： | 吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林 大学实验区,吉林 长春 130012;吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林 大学实验区,吉林 长春 130012;吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林 大学实验区,吉林 长春 130012;吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林 大学实验区,吉林 长春 130012;吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林 大学实验区,吉林 长春 130012;吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林 大学实验区,吉林 长春 130012 |
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| 基金项目： | 国家科技支撑计划(2013BAK06B04,4BAD08B03)、国家自然科学 基金(61307124)、吉林省科技发展计划(20120707,6)和长春市 国际合作(11GH01)资助项目 (吉林大学 电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点联合实验室吉林大学实验区,吉林 长春 130012) |
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| 摘 要： | 利用PC机和LabVIEW平台较强的数据处理能力, 设计并实现了一种基于虚拟锁相放大器的中红 外CO检测系统。系统采用双通道热释电探测器检测气体浓度,利用USB数据采集卡采集 探测器的传感信号,利用LabVIEW平台的乘法器、滤波器及直流幅值提取模块构建的虚拟锁 相放大器提 取传感信号幅度。为了表征虚拟锁相放大器的性能,利用幅度可调的标准正弦信号作为 待测信号,对 虚拟锁相放大器输出信号的幅度与标准正弦信号的幅度做实验测量与对比,二者呈现出良 好的线性关系, 线性拟合优度约为99.978%。对配备的20种CO气体 样品开展气体标定实验,并测量 了本文系统的精度、稳定性和检测下限等指标。实验结果显示,系统的检测下限约为50×10－6,对20种气体 样品的检测误差均小于4.2%,对浓度为3500×10－6气体样品3h测量结果的最大波动范围为±6%。 由于LabVIEW资源丰富且功能可任意扩展,因此在实验室环境中的气体检测,本文系统相 比采用嵌入式微处理器的系统更具有优势。
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| 关 键 词： | 红外气体检测 USB数据采集卡 LabVIEW 虚拟锁相放大器 |
| 收稿时间： | 2014/8/20 0:00:00 |
A mid-infrared carbon oxide detection system based on virtual lock-in amplifier technology |
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| Affiliation: | State Key Laboratory on Optoelectronics,College of Electronic Science and Engi neering,Jilin University,Changchun 130012,China;State Key Laboratory on Optoelectronics,College of Electronic Science and Engi neering,Jilin University,Changchun 130012,China;State Key Laboratory on Optoelectronics,College of Electronic Science and Engi neering,Jilin University,Changchun 130012,China;State Key Laboratory on Optoelectronics,College of Electronic Science and Engi neering,Jilin University,Changchun 130012,China;State Key Laboratory on Optoelectronics,College of Electronic Science and Engi neering,Jilin University,Changchun 130012,China;State Key Laboratory on Optoelectronics,College of Electronic Science and Engi neering,Jilin University,Changchun 130012,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | infrared gas detection USB data acquisition card LabVIEW virtual lock-in amp lifier |
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