期刊文献+
共找到150篇文章
< 1 2 8 >
每页显示 20 50 100
甲烷红外吸收光谱原理与处理技术分析 被引量:32
1
作者 张宇 王一丁 +3 位作者 李黎 安宇鹏 宋振宇 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2515-2519,共5页
由于工业监控和环境检测的需要,基于红外吸收光谱分析原理,研制甲烷传感系统,日益得到人们的关注。文章描绘了甲烷中红外的基频吸收带和近红外的2ν+23ν组合带、23ν泛频带的吸收光谱强度分布,并给出了相应的吸收光谱曲线。定量数据表... 由于工业监控和环境检测的需要,基于红外吸收光谱分析原理,研制甲烷传感系统,日益得到人们的关注。文章描绘了甲烷中红外的基频吸收带和近红外的2ν+23ν组合带、23ν泛频带的吸收光谱强度分布,并给出了相应的吸收光谱曲线。定量数据表明,甲烷的基频吸收要比泛频吸收高两个数量级以上,较组合频吸收高3个数量级以上。文章还介绍了甲烷检测的差分技术、谐波技术、腔光谱增强技术、以及光声技术,给出了相应检测方法的理论公式、能够达到的检测灵敏度以及系统的结构。这些技术的有效性已经被研究报道所证明。 展开更多
关键词 红外吸收 甲烷 谐波检测 光谱增强 光声效应
下载PDF
用于气体检测的近红外半导体激光器温控系统 被引量:23
2
作者 黄渐强 翟冰 +3 位作者 何启欣 叶玮琳 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期36-41,共6页
为了降低软件设计复杂度并提高分布反馈激光器发光波长的控制准确度及稳定性,设计了一种用于气体检测的半导体激光器温度控制系统,它由数字信号处理器、温度设定电路、温度采集电路、模拟比例-积分-微分电路、半导体制冷器控制电路等模... 为了降低软件设计复杂度并提高分布反馈激光器发光波长的控制准确度及稳定性,设计了一种用于气体检测的半导体激光器温度控制系统,它由数字信号处理器、温度设定电路、温度采集电路、模拟比例-积分-微分电路、半导体制冷器控制电路等模块构成.利用该系统对用于水汽检测、中心波长为1 860nm的可调谐分布反馈激光器做了驱动实验,结果表明:该系统的有效控温范围为10℃~50℃,控温准确度为±0.05℃,温度稳定时间小于60s;改变温控系统的驱动电流和设定温度,测得的激光器工作波长呈现出良好的调谐特性;连续4天测得的4条光谱曲线几乎重合,表明该系统具有良好的稳定性. 展开更多
关键词 半导体激光器 温度控制 红外光谱学 模拟比例-积分-微分控制
下载PDF
便携式点对点可见光通信终端的实验研究 被引量:23
3
作者 叶玮琳 +1 位作者 张红伟 吴祥坤 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1500-1506,共7页
利用开关键控-非归零码(OOK—NRZ)调制编码技术,设计并实现了一对基于ARM7处理器(LPC2148)的便携式点对点可见光通信(VLC)收/发终端。发送端由编码器、光源驱动器及单个白色发光二极管(wLED)构成,接收端由可见光探测器、信... 利用开关键控-非归零码(OOK—NRZ)调制编码技术,设计并实现了一对基于ARM7处理器(LPC2148)的便携式点对点可见光通信(VLC)收/发终端。发送端由编码器、光源驱动器及单个白色发光二极管(wLED)构成,接收端由可见光探测器、信号处理电路及解码器构成。实验研究了WLED的发射谱和可见光探测器的响应谱,测试分析了VLC信道的时域和频域的电一光一电(EOE)响应。阐述了系统结构和原理,编写了通信软件并制定了相关协议,实现了系统的软、硬件集成。利用研制出的通信装置,建立了点对点通信链路,并开展了数据通信实验。结果表明,在发送端,为了最大化地降低误码率(BER),WLED的调制系数应设置为0.68~1.00,即在一定的交流调制信号幅度下,需要向WLED提供合适的直流偏置电压;在接收端,在一定的阈值判决门限电压下,VLC传输呈带通特性。在所优化选择的系统参数下,系统的通信距离为0.5m,可达到的最快信息传输速率约为4Mbps,BER小于10^-6。利用多个WLED构成阵列光源,系统可进一步满足更长距离的通信需求,从而在室内、外短途通信方面具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 无线通信 可见光通信(VLC) 开关键控-非归零码(OOK-NRZ)调制 误码率(BER) 码元速率
原文传递
离散多音调制可见光信道非线性失真及参数优化 被引量:22
4
作者 李艳婷 张红伟 +2 位作者 师星辰 王一丁 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期82-88,共7页
为了改善离散多音调制(DMT)点对点可见光通 信(VLC)性能,首先给出了 DMT技术原理并建立了实验装置,进而研究了16-相位键控(16-PSK)DMT信号直 流偏压和探测器偏置电阻对VLC信道非线性失真的影响。为了使VLC信道工作于良好的线 性区... 为了改善离散多音调制(DMT)点对点可见光通 信(VLC)性能,首先给出了 DMT技术原理并建立了实验装置,进而研究了16-相位键控(16-PSK)DMT信号直 流偏压和探测器偏置电阻对VLC信道非线性失真的影响。为了使VLC信道工作于良好的线 性区,优化得到了不同通信距离下系统的最佳直流偏压和探测器偏置电阻。在VLC信道响 应存在非线性失真和调节系统参数使其工作于线性区两种情况下,在0.2Mbit/s数据传输速 率下分别开展了通信实验,并测试了系统在不同通信距离处的误码率(BER )。结果显示,BER可 由未做参数优化时的10^-1量级降至10^-3量级;且在20-90cm通信距离范围内 BER几乎恒 定,表明系统稳定性也得到了明显改善。本文的实验测试和分析结果为进一步优化系统参数 及改进通信性能提供了数据依据。 展开更多
关键词 无线通信 可见光通信(VLC) 离散多音调制(DMT) 非线性失真
原文传递
基于TDLAS的红外湿度检测中的小波去噪实验研究 被引量:22
5
作者 叶玮琳 王一丁 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期104-111,共8页
为了有效抑制可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)进行红外湿度检测中的噪声,采用多阈值小波去噪方法对测量通道和参考通道间的差分信号做降噪处理,然后基于数字锁相放大技术从去噪后的差分信号中提取二次谐波信号,最终根据谐波信号的幅... 为了有效抑制可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)进行红外湿度检测中的噪声,采用多阈值小波去噪方法对测量通道和参考通道间的差分信号做降噪处理,然后基于数字锁相放大技术从去噪后的差分信号中提取二次谐波信号,最终根据谐波信号的幅值大小确定湿度数值。给出了多阈值小波去噪算法的流程,并做了实验验证。分析显示,本文方法可有效抑制噪声的影响,在极低湿度条件下仍可较好地提取出二次谐波信号。利用制作的湿度检测系统,结合配备的密闭湿度环境,开展了检测实验。结果表明,采用小波去噪后,检测下限可由0.2%降至0.08%,极低湿度条件下(0.2%)的测量误差可由48%降至7.9%,其它浓度下的测量误差小于5%。同时,由于噪声被很好抑制,检测系统的测量标准差小了1个量级,从而改善了系统稳定性。本文的小波去噪方法也可用于具有类似机理的红外气体检测系统中以改善性能指标。 展开更多
关键词 红外检测 湿度测量 小波去噪 可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)
原文传递
数字正交锁相放大器的研制及其在甲烷检测中的应用 被引量:20
6
作者 刘慧芳 李彬 +5 位作者 何启欣 党敬民 于红艳 王一丁 潘教青 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期18-23,共6页
利用可调谐二极管激光吸收光谱技术检测气体浓度时,为了从红外传感信号中提取一次及二次谐波信号来表征气体浓度,研发了一种基于数字信号处理器的数字正交锁相放大器.介绍正交锁相放大原理,设计谐波提取算法,给出数字正交锁相放大器的... 利用可调谐二极管激光吸收光谱技术检测气体浓度时,为了从红外传感信号中提取一次及二次谐波信号来表征气体浓度,研发了一种基于数字信号处理器的数字正交锁相放大器.介绍正交锁相放大原理,设计谐波提取算法,给出数字正交锁相放大器的软硬件实现方案.利用配备的浓度为1%~5%的甲烷样品以及研制的锁相放大器,开展气体实验.实验结果显示,当甲烷浓度为5%时,在二次谐波对应的频率点处,测得的系统信噪比为34dB,表明设计的锁相放大器具有较好的性能;测得的二次与一次谐波信号峰峰值的比值与气体浓度成线性关系;考虑动态配气以及气体沿管道传输的时间,检测系统的响应时间约为96~98s;气体浓度为20 000ppm时,测试浓度波动范围为-92ppm^+118ppm;根据Allan方差预测的系统检测下限为29.52ppm.与模拟锁相放大器以及商用锁相放大器相比,本文研制的数字正交锁相放大器硬件结构简单、体积小、成本低、易于集成,在红外气体检测领域具有很好的应用前景. 展开更多
关键词 光电子学 红外光谱学 气体检测仪 红外吸收 数字锁相放大器 谐波分析 数字信号处理器
下载PDF
中红外二氧化碳传感器的研制及在农业中的应用 被引量:18
7
作者 玲娇 牛新 +2 位作者 王嘉宁 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期150-157,共8页
利用二氧化碳气体分子在4.25μm处的基频吸收带,研制了一种差分式中红外二氧化碳检测系统.系统的光路部分由热辐射红外光源、双通道热释电探测器和球面反射镜构成,电路部分主要包括信号处理、光源驱动及主控模块.采用Tracepro软件对气... 利用二氧化碳气体分子在4.25μm处的基频吸收带,研制了一种差分式中红外二氧化碳检测系统.系统的光路部分由热辐射红外光源、双通道热释电探测器和球面反射镜构成,电路部分主要包括信号处理、光源驱动及主控模块.采用Tracepro软件对气室结构进行仿真和优化设计,使气体吸收光程达到30cm,改善了系统的性能.实验研究了系统对不同浓度二氧化碳气体样品的传感特性.实验结果表明,由拟合曲线得到的浓度与实际浓度误差较小,在0~5 000ppm范围内,测得二氧化碳浓度的标准差小于45ppm,而在500ppm以下,测量浓度的标准差小于5ppm;对浓度为0ppm的二氧化碳气体样品连续测量2h,测量结果的标准差约为2.8ppm;根据Allan方差分析得到系统的1σ检测下限为2.5ppm.在每个二氧化碳传感器上增加无线模块nRF24L01,构成传感器节点,在选定的日光温室大棚中构建了无线传感器网络,采集了温室大棚中的二氧化碳浓度信息,验证了所研制的传感器性能. 展开更多
关键词 光电子学 红外吸收光谱 气体检测仪 二氧化碳 无线传感器网络 温室大棚
下载PDF
多通道半导体激光器温控系统 被引量:18
8
作者 何启欣 刘慧芳 +2 位作者 李彬 王一丁 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期179-186,共8页
研制了一种板级多通道半导体激光器温控系统,将其应用于混合气体检测中可实现同时对多个半导体激光器温度的控制.该系统硬件上由多通道温度采集模块、数字信号处理器模块、半导体制冷器(TEC)和TEC控制模块组成.软件上采用时间片轮转调... 研制了一种板级多通道半导体激光器温控系统,将其应用于混合气体检测中可实现同时对多个半导体激光器温度的控制.该系统硬件上由多通道温度采集模块、数字信号处理器模块、半导体制冷器(TEC)和TEC控制模块组成.软件上采用时间片轮转调度算法和积分分离式数字比例积分微分算法,实现了对多个半导体激光器温度的实时、精确控制.为了测试系统的性能,利用该系统同时控制中心波长为1.65μm和1.56μm的可调谐分布反馈激光器的温度,进行了温度控制实验并测试了两个激光器的发光光谱.实验结果表明,该系统可以实现对两个激光器温度的同时控制,温控精度为-0.011~0.015℃,响应时间小于3s.对温控系统的工作稳定性进行了测试,两个激光器连续工作6h,其工作温度保持恒定.连续10h测试两个激光器的输出光谱,输出波长的峰值未出现偏移.该温控系统体积小、成本低、便于集成且稳定可靠,在混合气体检测中有良好的应用前景. 展开更多
关键词 激光器 半导体激光器 光电子学 温度控制 近红外
原文传递
差分式中红外一氧化碳检测仪的研制 被引量:17
9
作者 隋越 董明 +1 位作者 王一丁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2282-2289,共8页
根据CO分子在中红外波段的吸收特性,利用红外热辐射光源(IR55)和双通道热释电探测器(LM244),研制了一种差分式CO检测仪。通过双通道锁相放大器对探测器输出的两路信号进行处理,有效地抑制了系统噪声,提高了仪器的检测精度。介绍了系统... 根据CO分子在中红外波段的吸收特性,利用红外热辐射光源(IR55)和双通道热释电探测器(LM244),研制了一种差分式CO检测仪。通过双通道锁相放大器对探测器输出的两路信号进行处理,有效地抑制了系统噪声,提高了仪器的检测精度。介绍了系统的检测原理,给出了光学系统和双通道锁相放大器的实现方案,该锁相放大器能提取的最小标准信号幅度为1 m V,移相误差小于0.2%。利用配备的体积分数为0~1×10^(-3)的CO样品,开展了气体检测实验。实验结果表明:系统的检测下限为1×10^(-5),相对测量误差小于15%。当气体体积分数为0×10^(-6)时,测得浓度的波动范围为-5.2×10^(-6)~6.2×10^(-6)。考虑静态配气时气体在气室中扩散的时间,仪器的响应时间约为58~62 s。同基于量子级联激光器和分布反馈激光器的CO检测仪相比,所研制的仪器具有结构简单、性价比高等优势,在煤矿、环保等场合的CO检测方面具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 吸收光谱 光电检测 双通道锁相放大器 红外传感器
下载PDF
红外气体检测中谐波信号正交锁相放大器设计与实现 被引量:17
10
作者 翟冰 何启欣 +2 位作者 黄渐强 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期30-35,共6页
基于可调谐激光光谱吸收法的红外气体检测,为了从差分信号中有效提取出一次和二次谐波信号,研发了一种谐波信号正交锁相放大器.采用正交锁相放大及谐波检测原理,利用Simulink软件平台构建了模拟实验系统,对其功能做了仿真和验证.采用数... 基于可调谐激光光谱吸收法的红外气体检测,为了从差分信号中有效提取出一次和二次谐波信号,研发了一种谐波信号正交锁相放大器.采用正交锁相放大及谐波检测原理,利用Simulink软件平台构建了模拟实验系统,对其功能做了仿真和验证.采用数字信号处理器作为核心控制器,设计并制作出了谐波信号锁相放大器的系统实物,它主要由90°移相器、两路模拟乘法器、两路低通滤波器、差分信号放大器、模数转换器等构成.实验中,首先利用幅度可调的标准正弦信号作为待测信号,对锁相放大器的输出信号幅度与标准正弦信号的幅度做实验测量与对比,二者线性拟合优度高达0.999 94,最大误差小于4%,具有良好线性度;其次,将模拟吸收产生的差分信号作为待测信号,利用基频方波和二倍频方波分别作为参考信号,提取谐波信号,因二次谐波信号微弱易受噪音干扰,其误差在5%以内,一次谐波最大误差小于3.5%.系统具有良好的稳定性和性价比,在红外气体检测中具有较好的应用前景. 展开更多
关键词 光电检测 红外光谱学 气体检测 红外吸收 模拟实验系统 正交锁相放大器
下载PDF
中红外甲烷检测仪稳定性实验及温度补偿研究 被引量:17
11
作者 叶玮琳 王一丁 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期265-269,共5页
利用甲烷分子在中红外3.31μm波段的吸收特性,设计并研制了一种便携式甲烷检测仪。为了研究仪器的稳定性,对其在体积分数为0×10-6气体下的输出电压信号做了长时间测试,结果显示,由于环境温度发生变化,半导体电子元件和光学元件参... 利用甲烷分子在中红外3.31μm波段的吸收特性,设计并研制了一种便携式甲烷检测仪。为了研究仪器的稳定性,对其在体积分数为0×10-6气体下的输出电压信号做了长时间测试,结果显示,由于环境温度发生变化,半导体电子元件和光学元件参数以及甲烷分子吸收系数均发生漂移,使检测仪输出电压信号的相对漂移达1%。为了抑制温度变化对仪器检测性能的影响,进一步实验研究了仪器输出电压随温度的变化关系,并根据这一关系,对温度漂移造成的信号偏差进行了补偿。引入温度补偿后的实验结果显示,针对体积分数为0×10-6的样品气体,仪器输出电压每周相对波动从1%降至0.46%,体积分数波动范围从86×10-6降至37×10-6。针对体积分数为3250×10-6的样品气体,计算了仪器的阿伦方差曲线,当采样时间大于500s时,阿伦方差几乎趋于定值,其标准差小于10×10-6。因此,通过温度补偿,在一定程度上消除了环境温度的影响,从而改善了仪器的稳定性。 展开更多
关键词 光电子学 红外技术与应用 甲烷检测 温度补偿 仪器稳定性
原文传递
基于中红外光谱吸收技术的一氧化碳气体检测系统 被引量:16
12
作者 李国林 董明 +3 位作者 宋楠 宋芳 王一丁 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2839-2844,共6页
基于中红外光谱吸收技术,利用一氧化碳(CO)气体分子在4.6μm处的基频吸收带,采用新脉冲的红外光源和双通道的热释电探测器,研制了一种CO浓度检测系统。该系统主要由脉冲调制式宽带热光源、开放式椭球聚光镜/气室、双通道探测器、主控及... 基于中红外光谱吸收技术,利用一氧化碳(CO)气体分子在4.6μm处的基频吸收带,采用新脉冲的红外光源和双通道的热释电探测器,研制了一种CO浓度检测系统。该系统主要由脉冲调制式宽带热光源、开放式椭球聚光镜/气室、双通道探测器、主控及信号处理模块构成。通过优化开放式椭球聚光镜/气室,气体吸收光程达到40cm,探测器输出电信号的幅度增加约为原来的2~3倍。因此,采用椭球聚光镜后,将在一定程度上提高系统的信噪比从而改善系统的性能指标。利用配备的CO气体样品,研究了该系统对CO气体的传感特性。实验结果显示,该系统的最小检测下限为10ppm,在该浓度点的测量误差约为14%;在20~25 000ppm范围内的测量误差小于7.8%;对0ppm气体样品的连续50分钟测量结果的最大偏差约为3ppm,标准差约为0.18ppm。同基于量子级联激光器和分布反馈激光器的CO检测系统相比,该系统具有性价比高、光路结构简单等优势,从而在煤矿、环保等场合下的CO检测方面具有较好应用前景。 展开更多
关键词 红外传感器 光电检测 光谱吸收
下载PDF
离散多音调制可见光通信链路的极限速率 被引量:16
13
作者 李艳婷 李祝博 +2 位作者 张红伟 师星辰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1414-1420,共7页
为了从理论上揭示离散多音调制可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的关系,分析了发送端/接收端的电光和光电转换关系式及广义可见光通信信道的传递函数.在充分考虑可见光信道时/频域响应的基础上,建立了完备的可见光通信... 为了从理论上揭示离散多音调制可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的关系,分析了发送端/接收端的电光和光电转换关系式及广义可见光通信信道的传递函数.在充分考虑可见光信道时/频域响应的基础上,建立了完备的可见光通信系统数学模型,分析并得到了可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的数学关系.分析结果表明,当系统信噪比一定时,极限通信速率与误码率水平呈双e指数增长关系;当系统误码率水平一定时,极限通信速率与信噪比呈波尔兹曼函数关系.在通用的大功率白光发光二极管和PIN探测器参量下,当信噪比为25dB且要求误码率小于10^-3时,系统的极限通信速率为200~228Mbps,该结果与实验报道结果(202~231Mbps)具有较好的一致性.本文给出的理论分析方法和数学模型也可用来估计任意离散多音调制可见光通信系统的极限速率,从而在系统参量优化设计和元器件选型方面具有指导意义. 展开更多
关键词 无线通信 可见光通信 离散多音调制 极限通信速率 信噪比
下载PDF
甲烷检测中电压噪声的二次量化抑制及其实验研究 被引量:14
14
作者 叶玮琳 吕瑞红 +3 位作者 宋芳 于鑫 王一丁 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1140-1145,共6页
为了分析并抑制中红外甲烷检测中模数转换器(ADC)参考电压噪声对检测性能的影响,本文理论推导了待测浓度和电压波动的关系式,计算了电压波动对ADC实际分辨率的影响。一方面,为了降低噪声水平,设计了一种三级稳压电源,使参考电压的平均... 为了分析并抑制中红外甲烷检测中模数转换器(ADC)参考电压噪声对检测性能的影响,本文理论推导了待测浓度和电压波动的关系式,计算了电压波动对ADC实际分辨率的影响。一方面,为了降低噪声水平,设计了一种三级稳压电源,使参考电压的平均波动由原来的2mV降至0.6mV;另一方面,考虑到噪声无法避免,不同待测电压对应的数字量彼此交叠,致使无法精确测量各性能参数,本文提出了一种新型二次量化抑制方法,以有效消除电压噪声的不利影响。在不同的ADC参考电压噪声水平下,利用提出的二次量化抑制方法,实验测试了系统稳定性、精度、灵敏度和检测下限等性能。结果表明,当ADC参考电压的平均波动由2mV降至0.6mV时,测量精度可由12.9%降至5.0%以下,检测下限可由约26×10-6降至20×10-6。最小检测下限处的检测灵敏度可由约30×10-6降至20×10-6。这些证实,本文给出的基于二次量化思想的噪声抑制方法是可行的,并且该方法也可用于其它具有类似机理的气体检测。 展开更多
关键词 中红外(MIR)气体检测 电压噪声 二次量化抑制
原文传递
基于自动频率跟踪的虚拟数字锁相放大器 被引量:11
15
作者 赵玲 田小建 +2 位作者 梁磊 王一丁 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2012年第1期5-11,共7页
为避免传统设计中待测信号与参考信号之间的道间干扰,以及信号传输过程中引入的噪声,设计了一种基于LabVIEW开发平台的虚拟数字锁相放大器(DLIA:Digital Lock-In Amplifer)。通过引入自动频率跟踪模块,大大降低了待测信号与参考信号频... 为避免传统设计中待测信号与参考信号之间的道间干扰,以及信号传输过程中引入的噪声,设计了一种基于LabVIEW开发平台的虚拟数字锁相放大器(DLIA:Digital Lock-In Amplifer)。通过引入自动频率跟踪模块,大大降低了待测信号与参考信号频率的失配程度。同时,在经典的正交相敏检波算法基础上,通过对输出信号进行优化处理,得到了良好的输出波形。实验结果显示,待测信号的信噪比RSNR可小于-20dB,可检测的最小幅值达10μV,自动频率跟踪模块的锁频误差小于0.02%,信号幅值的测量误差小于0.05%。该设计的自动频率跟踪能力的虚拟DLIA具有良好的测量稳定性。 展开更多
关键词 信号检测 数字锁相放大器 自动频率跟踪 虚拟仪器
下载PDF
袖珍式红外瓦斯检测仪的设计与实验 被引量:12
16
作者 于鑫 高宗丽 +3 位作者 宋楠 刘洋 王一丁(指导) 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期52-57,共6页
在满足气体检测要求的前提下,为了能够使气体检测仪器的小型化以及低功耗,设计了袖珍式红外瓦斯检测仪.以集光源、光路、红外探测器于一体的红外传感模块为核心,修正了传统的气体吸收理论,采用差分式气体吸收技术设计出一种具有低成本... 在满足气体检测要求的前提下,为了能够使气体检测仪器的小型化以及低功耗,设计了袖珍式红外瓦斯检测仪.以集光源、光路、红外探测器于一体的红外传感模块为核心,修正了传统的气体吸收理论,采用差分式气体吸收技术设计出一种具有低成本、低功耗、低检测下限、高信噪比的袖珍式非线性甲烷检测仪.集成后的仪器采用干电池单电源供电,工作时总电流在150mA以内、总功耗小于0.9 W,检测仪的电路增益为43.3dB.实验中进行了单、双通道气体检测实验,采用新配气方法在甲烷爆炸限内进行双通道气体检测实验,得到低检测下限和高灵敏度测试实验,最低检测下限都能够达50ppm.与传统的壁挂式检测仪器相比,该仪器以手持式的形式完全可以满足检测有害气体的需求. 展开更多
关键词 光电检测 红外探测器 气体吸收 甲烷 袖珍式 非线性系统 单电源 电路
下载PDF
Performance study of an OFDM visible light communication system based on white LED array 被引量:13
17
作者 田崇文 李艳婷 +3 位作者 叶玮琳 全相印 宋占伟 《Optoelectronics Letters》 EI 2011年第6期454-457,共4页
By introducing orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) technology, a visible light communication (VLC) system using a 5~5 white LED array is studied in this paper. The OFDM transmitter and receiver are m... By introducing orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) technology, a visible light communication (VLC) system using a 5~5 white LED array is studied in this paper. The OFDM transmitter and receiver are modeled through MATLAB/Simulink tool. The electrical-optical-electrical (EOE) response of the VLC channel, which is also the re- sponse of the detector, is derived based on Lambert's lighting model. Then the modeling on the overall OFDM/VLC system is established by combining the above three models together. The effects of the factors which include the digital modulation, Reed-Solomon (RS) coding, pilot form, pilot ratio (PR) and communication distance on the bit error rate (BER) of the system are discussed. The results show that through the use of RS coding, block pilot, quad- rate phase shift keying (QPSK) modulation and a suitable pilot ratio about 1/3, under the communication rate about 550 kbit/s, the BER can be dropped to below 10^-5, and the communication distance can reach 0.9 m. 展开更多
关键词 Bit error rate Codes (symbols) Communication systems Light Optical communication Orthogonal frequency division multiplexing Quadrature phase shift keying
原文传递
基于1654nm分布反馈激光器的甲烷检测系统 被引量:11
18
作者 李彬 刘慧芳 +4 位作者 何启欣 翟冰 潘教青 王一丁 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期20-26,共7页
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术及波长调制技术,采用波长为1 654nm的分布反馈激光器,结合开放式光学探头以及高灵敏度的铟镓砷光电探测器,研制了近红外甲烷气体检测系统。自主设计研发了分布反馈激光器驱动电路,主要包括模拟PID温度... 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术及波长调制技术,采用波长为1 654nm的分布反馈激光器,结合开放式光学探头以及高灵敏度的铟镓砷光电探测器,研制了近红外甲烷气体检测系统。自主设计研发了分布反馈激光器驱动电路,主要包括模拟PID温度控制电路与电流驱动电路。其中,温度控制电路具有较高的控制精度及稳定性,长时间工作时激光器温度波动小于±0.02℃,温度与激光器波长呈线性变化。温度不变时,改变驱动电流可以使激光器中心波长线性变化,同时还提供了5kHz正弦波和10 Hz锯齿波的调制信号,用于谐波检测。为了提取差分信号的一次谐波及二次谐波,研制了正交锁相放大器,一次谐波和二次谐波的提取误差分别为3.5%和5%。系统中采用的开放式光电探头通过一次反射,使有效吸收光程增加了一倍,达到了40cm。通过对1%~5%的甲烷气体进行检测,成功提取了一次及二次谐波,得到了气体浓度与谐波信号幅值的拟合关系曲线。在更换不同输出波长的激光器后,该系统还具有检测其他气体的能力。 展开更多
关键词 近红外 甲烷检测 分布反馈激光器 波长调制
下载PDF
基于红外光谱技术的混合气体检测系统概述 被引量:11
19
作者 党敬民 付丽 +4 位作者 闫紫徽 常玉春 陈晨 王一丁 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期2851-2857,共7页
为了给从事红外混合气体检测领域的研究人员提供一定的借鉴与参考,针对红外混合气体检测系统中的光学复用结构以及检测方法进行了详细评述。目前,以量子级联激光器(QCL)、带间级联激光器(ICL)为代表的相干光源已逐渐取代热辐射红外光源... 为了给从事红外混合气体检测领域的研究人员提供一定的借鉴与参考,针对红外混合气体检测系统中的光学复用结构以及检测方法进行了详细评述。目前,以量子级联激光器(QCL)、带间级联激光器(ICL)为代表的相干光源已逐渐取代热辐射红外光源、红外发光二极管(LED)等传统非相干光源,成为红外混合气体检测中的主流光源。相应地,具有超高探测度和极短响应时间的红外光探测器也逐渐超越以往的红外热探测器,占据红外探测器领域的主导地位。基于"复用思想"的光学复用结构则是红外混合气体检测系统的核心,主要包括单光源复用检测结构和多光源复用检测结构。其中,单光源复用检测结构以其体积小、集成度高等优点成为构建便携式混合气体检测系统的重要选择;而多光源复用检测结构是时分复用、频分复用、波分复用等思想的具体化,并凭借其较宽的光谱覆盖范围、较高的光谱分辨率等优势成为当前混合气体检测系统中的主导结构。应用于红外混合气体检测的检测方法主要有非分光红外(NDIR)光谱技术、波长/频率调制光谱技术、腔增强光谱技术以及光声光谱技术等。研究人员可通过对红外混合气体检测系统各组成部分充分了解后,设计出实用的红外混合气体检测系统,对工农业生产、环境监测、生命科学等诸多领域都具有重要意义。 展开更多
关键词 红外混合气体检测 红外光源 光学复用结构 红外光谱技术
下载PDF
基于RS485总线和RFID的智能门禁系统实现 被引量:8
20
作者 杨莉 +1 位作者 宋占伟 于枫 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第5期467-470,共4页
设计了一种智能门禁系统的硬件和软件实现方案。系统采用RFID技术,以W77E58为核心控制器,对用户刷卡信息和密码进行认证。多个门禁控制器节点通过485总线连接到管理计算机组成网络,该计算机对住户信息和卡信息进行文件和数据库管理,并... 设计了一种智能门禁系统的硬件和软件实现方案。系统采用RFID技术,以W77E58为核心控制器,对用户刷卡信息和密码进行认证。多个门禁控制器节点通过485总线连接到管理计算机组成网络,该计算机对住户信息和卡信息进行文件和数据库管理,并通过总线对小区各门栋出入情况实时监控。系统试点运行情况稳定可靠。 展开更多
关键词 RFID RS485总线 智能门禁系统
下载PDF
上一页 1 2 8 下一页 到第
使用帮助 返回顶部