嵌入式紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)控系統(tǒng)研究.pdf

1、分光光度計(jì)是利用物質(zhì)對(duì)光的選擇吸收現(xiàn)象來(lái)測(cè)定物質(zhì)成分的一種高精度分析儀器，是質(zhì)量控制、技術(shù)鑒定和科學(xué)研究所必需的基本設(shè)備。隨著光學(xué)技術(shù)、電子信息技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，分析儀器呈現(xiàn)出數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)。 論文研究了雙光束分光光度計(jì)的工作原理，及紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)的光學(xué)特點(diǎn)和紫外可見(jiàn)光的波長(zhǎng)范圍；介紹了嵌入式單板機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、光電倍增管及數(shù)據(jù)通訊的工作原理；分析了測(cè)控系統(tǒng)各部分的要求，并在此基礎(chǔ)上選

2、擇所需器件。 構(gòu)建了以基于PC\104總線的嵌入式單板機(jī)(SBC84500)和單片機(jī)(89C51F020)為硬件控制核心的主從分布式數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了嵌入式單板機(jī)與單片機(jī)間的通信、測(cè)量過(guò)程的自動(dòng)控制及測(cè)量過(guò)程中光電信號(hào)的采集與處理。為了使測(cè)控系統(tǒng)中的幾個(gè)步進(jìn)電機(jī)可以同時(shí)運(yùn)行，提出了多路定時(shí)器中斷方案，同時(shí)采用智能速度控制方式，達(dá)到系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制的目的。為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)了帶自動(dòng)增益控制的信號(hào)放大電路，把得到的

3、電信號(hào)放大成A/D的近滿(mǎn)度值，從而充分利用A/D的位數(shù)提高運(yùn)算精度。 編制了下位機(jī)的控制處理軟件，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)了串口通訊控制程序、步進(jìn)電機(jī)控制程序、數(shù)據(jù)采集程序和數(shù)據(jù)處理程序。且下位機(jī)的軟件編寫(xiě)都經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的測(cè)試，能夠有效的完成儀器要求的各種技術(shù)指標(biāo)。 本課題研究的分光光度計(jì)響應(yīng)波長(zhǎng)范圍185～900nm，適用于利用紫外可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍的單色光測(cè)量液體光吸收度的場(chǎng)合，可廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)療儀器、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)