基于虚拟锁相放大器的中红外CO检测系统

宋楠; 隋越; 董明; 李国林; 郑传涛; 王一丁

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基于虚拟锁相放大器的中红外CO检测系统

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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3 500×10-6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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来源
《光电子．激光》 |2014年第12期|2343-2349|共7页
作者
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;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类数字信号处理;微量气体定量分析;
关键词
红外气体检测; USB数据采集卡; LabVIEW; 虚拟锁相放大器;

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