基于紅外吸收光譜法的水汽檢測(cè)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在眾多氣體檢測(cè)方法中，紅外氣體檢測(cè)法以其高靈敏度﹑高選擇性的特點(diǎn)得到了廣泛地應(yīng)用。尤其是具有低噪聲﹑易調(diào)制等優(yōu)點(diǎn)的半導(dǎo)體激光器光源的出現(xiàn)，進(jìn)一步提高了紅外氣體檢測(cè)法的靈敏度和精度。鑒于此，本文基于紅外吸收光譜法研制了一套水汽檢測(cè)系統(tǒng)。
　　本文基于水汽的近紅外吸收光譜，研究了近紅外吸收光譜法測(cè)量的基本原理和方法。測(cè)量的基礎(chǔ)為L(zhǎng)amber-Beer定律，在此基礎(chǔ)上利用HITRAN數(shù)據(jù)庫(kù)選擇了水汽在近紅外波段的三個(gè)波長(zhǎng)（一個(gè)吸收峰，兩

2、個(gè)參考波長(zhǎng)），采用三波段式方法，更好地消除了測(cè)量誤差。選用分布反饋半導(dǎo)體激光器（DFB-LD）作為光源，利用鎖相放大技術(shù)檢測(cè)信號(hào)，研制了一套水汽濃度檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要有光學(xué)系統(tǒng)單元﹑激光驅(qū)動(dòng)電路單元﹑光電信號(hào)調(diào)理電路單元﹑光電信號(hào)采集與處理電路單元﹑顯示電路單元組成。系統(tǒng)采用TMS320F2812型號(hào)DSP作為核心處理器。對(duì)研制好的系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定，得到了水汽濃度與三個(gè)波長(zhǎng)下得到的相應(yīng)電壓值之間的擬合曲線和標(biāo)定方程，此曲線和方程作為計(jì)算