激光擊穿光譜污水檢測裝置的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì).pdf

1、工業(yè)污水的排放是水體污染的主要原因之一，同時(shí)也是水體中有毒重金屬元素的主要來源之一?，F(xiàn)有的對工業(yè)污水中重金屬元素進(jìn)行檢測的技術(shù)，無法滿足工業(yè)現(xiàn)場實(shí)時(shí)、在線、連續(xù)監(jiān)測的要求。激光擊穿光譜技術(shù)（Laser-Induced Breakdown Spectroscopy，簡稱LIBS）是伴隨著激光器的出現(xiàn)而發(fā)展起來的一種新型元素成分分析技術(shù)，是目前國際上公認(rèn)的在線檢測工業(yè)污水的最佳解決方案之一。實(shí)驗(yàn)室擬利用LIBS技術(shù)開發(fā)出一套可以用于工業(yè)現(xiàn)場

2、的污水原位檢測裝置，本論文主要完成了該裝置系統(tǒng)的光譜信號(hào)實(shí)時(shí)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、裝置自動(dòng)控制等軟件開發(fā)部分，并通過實(shí)際的工業(yè)污水檢測實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了該裝置所有的功能和檢測能力均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。論文主要內(nèi)容包括：
　　 1)利用VisuAlC++編程語言和Labview圖形化編程語言，實(shí)現(xiàn)對污水中重金屬元素的激光擊穿光譜信號(hào)的數(shù)據(jù)采集。
　　 用VisuAlC++語言編寫數(shù)據(jù)采集卡的底層函數(shù)，以完成具體的控制功能模塊，編

3、譯程序生成動(dòng)態(tài)鏈接庫。使用Labview調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫的方式來驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)采集卡，將VisuAlC++編寫好的模塊功能移植到Labview平臺(tái)下，通過編寫具體的圖形化編程語言來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集任務(wù)。
　　 2)同時(shí)編寫相應(yīng)的算法程序，以實(shí)現(xiàn)LIBS技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中的數(shù)據(jù)處理功能。
　　 利用Labview編程語言在數(shù)據(jù)處理方面的優(yōu)勢，編寫符合要求的算法程序，獲取有效的光譜信號(hào)數(shù)據(jù)以及信號(hào)的特征值，建立元素譜線數(shù)據(jù)庫。

4、>　　 3)通過軟件編程對光譜儀進(jìn)行同步精確控制，實(shí)現(xiàn)光譜儀進(jìn)行波長掃描時(shí)的精確定位。
　　 利用Labview編寫光譜儀數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備光譜信號(hào)采集、處理等一些基本功能。編寫步進(jìn)電機(jī)的控制程序，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向的同步自動(dòng)控制，進(jìn)而來精確控制光譜儀的波長掃描，消除人工控制光譜儀波長掃描帶來的測量誤差。
　　 4)通過搭建一套LIBS檢測系統(tǒng)來驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的采集、控制軟件部分是否符合要求。