本文關(guān)鍵詞：基于LabVIEW平臺的有毒有害氣體電子鼻監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電子鼻監(jiān)測技術(shù)是近年來研究較為活躍的一個科研領(lǐng)域,它涉及了化學(xué)、電子技術(shù)、模式識別技術(shù)等多學(xué)科的融合。有毒有害氣體的檢測是電子鼻系統(tǒng)的一個新的應(yīng)用領(lǐng)域。有毒有害氣體一直是生產(chǎn)生活的主要危險(xiǎn)源,一旦控制不當(dāng)將會引發(fā)重大安全事故,廠礦環(huán)境的大氣中有毒有害氣體主要是甲醛、甲醇、一氧化碳、二氧化硫、氨氣、硫化氫等六種氣體。本課題主要針對以上六種有毒有害氣體自行設(shè)計(jì)的電子鼻監(jiān)測系統(tǒng)�？蓪Υ髿庵谐弈繕�(biāo)氣體發(fā)出警報(bào),對保障人和財(cái)產(chǎn)的安全具有重大意義。系統(tǒng)就目前大多數(shù)電子鼻系統(tǒng)存在的傳感器壽命短、進(jìn)樣氣體雜質(zhì)易堵塞氣路等缺點(diǎn),采用自主設(shè)計(jì)的進(jìn)氣裝置優(yōu)化了采樣氣路延長了傳感器的使用壽命,該系統(tǒng)利用STM32F103作為核心控制系統(tǒng),篩選出六個電化學(xué)傳感器組成的活體傳感器陣列,傳感器的響應(yīng)信號經(jīng)過電路放大轉(zhuǎn)換后傳輸?shù)缴衔粰C(jī);利用Lab VIEW平臺對上位機(jī)軟件系統(tǒng)進(jìn)行編程開發(fā),使上位機(jī)系統(tǒng)具有工作模式選擇、數(shù)據(jù)處理、環(huán)境信息實(shí)時(shí)顯示等功能,并可以將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別系統(tǒng)無縫連接,實(shí)現(xiàn)了電子鼻系統(tǒng)的整體搭建。本課題最后選取CO和CH_3OH兩種氣體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對其分別按100ppm、80pmm、50ppm、30ppm、0ppm的比例進(jìn)行兩兩混合,通過對9種不同比例混合的CH_3OH和CO氣體進(jìn)行檢測,CO的平均誤差為5.52ppm,CH_3OH的平均誤差為7.15ppm,測試結(jié)果滿足要求。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明電子鼻系統(tǒng)的性能良好,具備較好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：LabVIEW 有毒有害氣體 監(jiān)測 電子鼻系統(tǒng) BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 活體傳感器陣列
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP274;TP212;R134.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 引言9
• 1.2 電子鼻系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 電子鼻系統(tǒng)概述9-10
• 1.2.2 電子鼻的國外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 電子鼻的國內(nèi)研究現(xiàn)狀11
• 1.3 本課題研究的目的和意義11-13
• 第二章 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)13-15
• 2.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能13-14
• 2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則14
• 2.3 小結(jié)14-15
• 第三章 傳感器陣列設(shè)計(jì)15-27
• 3.1 氣體傳感器概述15-16
• 3.2 氣體傳感器分類及特征16-18
• 3.3 MEMBRAPOR系列電化學(xué)傳感器18-26
• 3.3.1 傳感器陣列19-20
• 3.3.2 MEMBRAPOR系列電化學(xué)傳感器電路設(shè)計(jì)20-22
• 3.3.3 氣體傳感器氣腔設(shè)計(jì)22-26
• 3.4 小結(jié)26-27
• 第四章 電子鼻系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)27-37
• 4.1 硬件系統(tǒng)27-33
• 4.1.1 采樣系統(tǒng)27-29
• 4.1.2 控制系統(tǒng)29-33
• 4.2 軟件系統(tǒng)33-36
• 4.2.1 LabVIEW簡介33-34
• 4.2.2 電子鼻系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)34
• 4.2.3 軟件系統(tǒng)界面及功能34-36
• 4.3 小結(jié)36-37
• 第五章 模式識別系統(tǒng)37-46
• 5.1 模式識別系統(tǒng)37-40
• 5.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)37-38
• 5.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)機(jī)制38-40
• 5.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用40-45
• 5.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)40-43
• 5.2.2 系統(tǒng)測試43-45
• 5.3 小結(jié)45-46
• 第六章 結(jié)論與展望46-48
• 6.1 結(jié)論46-47
• 6.2 展望47-48
• 參考文獻(xiàn)48-52
• 發(fā)表論文和科研情況說明52-53
• 致謝53-54

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于LabVIEW平臺的有毒有害氣體電子鼻監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：350211