光纖甲烷傳感系統(tǒng)及光源驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì).pdf

1、近年來煤礦事故頻發(fā)，在社會(huì)上引起巨大反響。在煤礦事故中傷亡最大的首推瓦斯事故，因此建立一套瓦斯在線實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)是非常必要的。光纖傳感有靈敏度高、響應(yīng)速度快、易于布網(wǎng)等特性，而且光信號的安全性和無污染性使得光纖傳感在檢測易燃易爆氣體上得到了迅速的發(fā)展。本論文主要介紹了一套光纖甲烷傳感系統(tǒng)。
　　 該系統(tǒng)是基于光譜吸收原理的甲烷濃度檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)以SLED作為探測光源，經(jīng)寬帶包絡(luò)濾波器濾出檢測波段，然后由梳狀濾波器濾出與甲烷吸收峰對

2、應(yīng)的探測光和不會(huì)被甲烷吸收的參考光，用PIN探測器檢測兩路光強(qiáng)信號，對信號進(jìn)行差分處理后得出檢測的濃度信息。本論文中詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的整體架構(gòu)以及各組成部分的基本參數(shù)和選擇依據(jù)，并實(shí)際搭建出了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了檢測功能。
　　 因?yàn)橄到y(tǒng)是以光強(qiáng)為信號進(jìn)行檢測，因此光源工作的穩(wěn)定性直接影響著系統(tǒng)的性能。本論文還詳細(xì)介紹了SLED光源驅(qū)動(dòng)部分的設(shè)計(jì)，以“恒流+溫控”的驅(qū)動(dòng)方式使光源穩(wěn)定工作。由運(yùn)算放大器組成的壓控恒流源，受單片機(jī)的控制可輸出0