在煤礦開采過程中,由于礦井下的煤塵自燃缺乏氧氣助燃,一般在燃燒初期都會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化碳?xì)怏w。所以對(duì)一氧化碳?xì)怏w濃度的監(jiān)測(cè),不僅會(huì)大大降低煤礦生產(chǎn)安全事故發(fā)生的概率,也會(huì)在極大程度上保護(hù)煤礦工人的生命安全。研制高精度礦井下一氧化碳?xì)怏w濃度檢測(cè)儀,對(duì)煤礦安全生產(chǎn)具有重大意義。紅外吸收光譜法利用氣體具有的紅外光譜吸收特性來對(duì)空間中的氣體成分進(jìn)行定性與定量分析。紅外吸收光譜法具有分析速度快、辨識(shí)能力強(qiáng)、失效概率低等優(yōu)點(diǎn)。紅外吸收光譜法可以由多種紅外光源實(shí)現(xiàn),其中量子級(jí)聯(lián)激光器具備發(fā)射線寬窄,光功率密度高,單色性好等特點(diǎn)。采用中紅外量子級(jí)聯(lián)激光器作為光源的氣體檢測(cè)儀與采用其他光源的檢測(cè)儀相比,其對(duì)氣體分子的鑒別能力更強(qiáng)、測(cè)量光譜范圍更寬、靈敏度更高并且有很強(qiáng)的抗干擾能力。目前中紅外一氧化碳檢測(cè)儀在實(shí)際應(yīng)用中還存在很多問題,主要包括:量子級(jí)聯(lián)激光器輸出光功率的穩(wěn)定度對(duì)儀器的檢測(cè)性能影響很大,想要獲得理想的光源驅(qū)動(dòng)效果,需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)電路。其次,激光器脈沖驅(qū)動(dòng)方式在光電探測(cè)器端表現(xiàn)為極窄的尖峰脈沖信號(hào)。要分辨這一窄脈沖信號(hào)必須要設(shè)計(jì)具有較高帶寬和較高垂直分辨率的信號(hào)處理電路。本論文的研究工作主...

【文章來源】： 吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：122 頁

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的及課題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文擬解決的問題及論文章節(jié)安排
第2章 一氧化碳檢測(cè)用量子級(jí)聯(lián)激光器建模與仿真分析
    2.1 量子級(jí)聯(lián)激光器建模技術(shù)概述
    2.2 量子級(jí)聯(lián)激光器數(shù)學(xué)物理模型
    2.3 混沌遺傳算法
    2.4 仿真結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 一氧化碳檢測(cè)儀光源驅(qū)動(dòng)電路與溫度控制電路設(shè)計(jì)
    3.1 量子級(jí)聯(lián)激光器的電學(xué)特性
    3.2 量子級(jí)聯(lián)激光器驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)
    3.3 溫度控制系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)
    3.4 溫度控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 一氧化碳檢測(cè)儀光電信號(hào)高速采集電路設(shè)計(jì)
    4.1 紅外光電探測(cè)器的選擇
    4.2 高速采集電路的設(shè)計(jì)
    4.3 高速數(shù)字采集系統(tǒng)測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
第5章 一氧化碳檢測(cè)儀系統(tǒng)構(gòu)成及綜合實(shí)驗(yàn)
    5.1 一氧化碳檢測(cè)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)
    5.2 量子級(jí)聯(lián)激光器工作狀態(tài)測(cè)試
    5.3 痕量一氧化碳?xì)怏w配置方法
    5.4 一氧化碳檢測(cè)系統(tǒng)性能測(cè)試
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 下一步工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于TDLAS的長光程環(huán)境大氣痕量CO監(jiān)測(cè)方法研究 [J]. 姚路,劉文清,劉建國,闞瑞峰,許振宇,阮俊,戴云海.  中國激光. 2015(02)
[2]中紅外甲烷檢測(cè)儀穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)及溫度補(bǔ)償研究 [J]. 葉瑋琳,鄭傳濤,王一丁.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)
[3]Voigt線型函數(shù)及其最大值的研究 [J]. 尹增謙,武臣,宮琬鈺,龔之珂,王永杰.  物理學(xué)報(bào). 2013(12)
[4]我國煤礦“十一五”期間安全生產(chǎn)狀況及對(duì)策研究 [J]. 謝雄剛,黃存捍,余照陽.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2012(03)
[5]機(jī)載多軸差分吸收光譜技術(shù)獲取對(duì)流層NO2垂直柱濃度的研究 [J]. 徐晉,謝品華,司福祺,李昂,劉文清.  物理學(xué)報(bào). 2012(02)
[6]NDIR多組分氣體分析的干擾修正方法研究 [J]. 孫友文,劉文清,汪世美,黃書華,于曉曼.  光譜學(xué)與光譜分析. 2011(10)
[7]Cognitive radio resource allocation based on coupled chaotic genetic algorithm [J]. 俎云霄,周杰,曾昶暢.  Chinese Physics B. 2010(11)
[8]基于量子級(jí)聯(lián)激光器的氣體檢測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用 [J]. 溫志渝,王玲芳,陳剛.  光譜學(xué)與光譜分析. 2010(08)
[9]利用跟蹤-微分器構(gòu)造機(jī)動(dòng)目標(biāo)估計(jì)模型 [J]. 彭建亮,孫秀霞,董文翰,李湘清.  飛行力學(xué). 2010(03)
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碩士論文
[1]基于CORDIC的數(shù)字下變頻電路的ASIC設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉欣.電子科技大學(xué). 2007



本文編號(hào)：3539661