Разработка анализатора газов на базе газового сенсора RS 286-620

Содержание 2
Введение 4
Постановка задачи 4
Возможные пути решения 4
Обзор литературы 6
Что сделано другими разработчиками в этом направлении. 6
Обзор современных полупроводниковых газовых датчиков 6
Обзор микроконтроллеров для обработки сигналов 7
Выбор элементной базы для измерительной части. 7
Выбор устройства отображения информации 8
Описание прибора 9
Описание сенсора RS286-620 9
Физические основы работы прибора. 10
Зависимость количества адсорбированных молекул от температуры. 14
Принципы обработки сигналов сенсора 16
Гипотеза линейной аддитивности сигналов. 16
Особенности построения алгоритма определения концентраций. 18
Соответствие между термограммами и парциальными проводимостями. 19
Структурная схема и основные элементы прибора 20
Принципы работы прибора. 20
Измерительная часть прибора. 21
Процессорная часть прибора. 22
Блок питания. 23
Устройство отображения информации. 23
Результаты испытаний прибора (термограммы некоторых веществ и смесей) 24
Настройка и калибровка анализатора. 24
Алгоритм работы прибора 27
Заключение 29
Использованная литература. 30
Приложения 32
Приложение 1. Структурная схема прибора. 32
Приложение 2. Принципиальная схема прибора 33
Приложение 3. Принципы хранения информации в ПЗУ данных. Эталонные термограммы, прошитые в ПЗУ прибора. 34
Приложение 4. Контрольный пример и определение точности алгоритма обработки данных. 36
Приложение 5. Результаты измерений загрязненности воздуха. 37
Приложение 6. Результаты определения химического состава газовой смеси. 39
43
риложение 7. Описание и характеристики газового датчика RS 286-620 45
. 45
Приложение 8. Вольт-кодовая характеристика измерительного блока на базе ОУ AD820 . 46
Приложение 9. Описание и характеристики устройства отображения информации. 47
Приложение 10. Расчетные графики зависимости количества носителей заряда от температуры полупроводниковой пленки. 47
Приложение 11. Эталонные термограммы и таблица взаимных корреляций для некоторых веществ. 49