基于FPGA的倏逝波型光纖氣體檢測研究
加入技術(shù)交流群
3．1 分析模型
本文通過(guò)實(shí)驗得到相關(guān)誤差數據，得到各種情況與條件下的插值表，進(jìn)行數據擬合，找出對應關(guān)系與特性。通過(guò)對各成分標準濃度氣體的測量，獲得測量數據和濃度的對應關(guān)系，通過(guò)Matlab軟件建立分析和處理模型，擬合出CO2、CO等成分的關(guān)系曲線(xiàn)。分析影響系統測量精度的因素，包括環(huán)境溫度變化、氣體壓強變化、光源變化與工作條件狀態(tài)變化等。通過(guò)實(shí)驗對多種成分進(jìn)行同時(shí)測量，對不同氣體成分之間相互干擾的問(wèn)題進(jìn)行分析，得到各個(gè)成分之間的影響系數，對測量結果進(jìn)行補償。建立數據庫與快速算法，通過(guò)對采樣數據進(jìn)行實(shí)時(shí)數據補償，使得傳感器測量精度不受外部環(huán)境狀態(tài)的影響，有效提高測量精度，提高氣體分析系統的精度與響應速度。
3．2 檢測模塊
系統基于FPGA進(jìn)行激光驅動(dòng)控制與檢測模塊設計與功能驗證，采用Altera公司StratixⅡ系列高密度FPGA來(lái)實(shí)現?；?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/FPGA">FPGA實(shí)現對于可調諧半導體激光器通用的溫度電流控制模塊、鋸齒波發(fā)生掃描電路模塊、高頻調制電路 模塊。開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于嵌入式Nios處理器的整個(gè)控
制系統的程序，實(shí)現整個(gè)系統輸入輸出、存儲、中斷管理工作，使各個(gè)模塊能夠協(xié)同有序工作，系統架構如圖5所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/191072.htm
4 結論
本文對光纖氣體傳感器的發(fā)展進(jìn)行了介紹，同時(shí)對倏逝波型光纖氣體檢測的理論知識、工作原理及其傳感結構展開(kāi)了分析，并提出基于FPGA的新型光纖氣體傳感系統的構思與設計，通過(guò)模擬與實(shí)驗，表明設計的系統可快速進(jìn)行一種或多種氣體的檢測和控制，實(shí)現設計功能。倏逝波型光纖氣體傳感器特有的優(yōu)勢相信能在工業(yè)氣體在線(xiàn)監測、有害氣體分析、居住環(huán)境檢測等領(lǐng)域擁有廣闊的應用前景。
評論