嵌入式光尋址電位傳感器測控系統(tǒng)的研究.pdf

1、針對LAPS(Light Addressable Potentiometric Sensor)傳感器測控系統(tǒng)在小型化和便攜方面的實際需求，本文提出并試制了嵌入式LAPS測控系統(tǒng)。對LAPS技術的近幾年發(fā)展進行了概述，并對LAPS測控系統(tǒng)的實現方法、檢測手段進行了分析。一方面完成了對LED陣列的驅動系統(tǒng)設計，實現了對3×3LED光源陣列的尋址、光強控制以及調制波形控制功能，設計了51單片機為核心的控制顯示電路，以方便用戶控制系統(tǒng)工作狀態(tài)。

2、另一方面，研究了LAPS傳感信號的采集處理方法，并使用DSP（Digital Signal Process）芯片搭建了信號采集處理系統(tǒng)。系統(tǒng)可以完成低信噪比的微弱信號采集，滿足LAPS檢測系統(tǒng)的工作需求。
　　在傳感信號采集處理系統(tǒng)中，文本對LAPS系統(tǒng)中微弱傳感信號的信號特征進行了相關研究，使用MATLAB仿真了大噪聲淹沒下微弱信號的檢測算法。仿真中主要模擬了頻域濾波算法、相關檢測算法以及取樣積分檢測算法，并從準確度、偏差以及穩(wěn)

3、定性方面對處理結果進行了比較和評估，仿真結果表明相關檢測算法在運行效率和檢測的穩(wěn)定性上有更好的表現；而頻域濾波和取樣積分法在時間效率和空間效率上欠佳，尤其考慮到應用于嵌入式信號處理系統(tǒng)中的算法要有較高的時空效率，所以信號處理系統(tǒng)采用了相關檢測方法。硬件方面使用TMS320C5509數字信號處理芯片為核心搭建了信號處理系統(tǒng)，并配置了高速ADC和SRAM等外部設備。將C語言實現的檢測算法植入芯片后，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。
　　本文的工作得到天