大氣顆粒物散射光信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、單粒子光散射法具有重復(fù)性好、測(cè)量速度快、精度高及適用于在線非接觸測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，因而在顆粒測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文研究了基于單粒子光散射法的顆粒測(cè)量方法并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的散射光信號(hào)采集系統(tǒng)。本文主要研究?jī)?nèi)容和成果如下：
　　提出了基于光散射法的顆粒物測(cè)量方法，該方法以Mie散射理論為基礎(chǔ)，模擬光子與單粒子發(fā)生散射的情形。通過(guò)大量模擬計(jì)算不同情況下大氣顆粒散射光強(qiáng)的角度譜曲線，并進(jìn)行分析，得到了以下兩個(gè)結(jié)論：顆粒物粒徑測(cè)量模型，在散射角

2、度很小時(shí)，散射強(qiáng)度與顆粒物的性質(zhì)基本無(wú)關(guān)，只與顆粒物的大小有關(guān)；顆粒物屬性測(cè)量模型，在側(cè)向角度，不同成分的顆粒物散射光強(qiáng)有較大的區(qū)分。近前向角度和三個(gè)側(cè)向角度分別選取為15°和°60、°135、°160。
　　根據(jù)上述結(jié)論，設(shè)計(jì)了散射光信號(hào)采集系統(tǒng)，主要包含硬件和軟件兩個(gè)方面。硬件方面，設(shè)計(jì)了四通道的光室結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的光電檢測(cè)電路，選取了合適的數(shù)據(jù)采集卡。軟件方面，采用LabVIEW圖形化編程軟件編寫(xiě)數(shù)據(jù)采集界面，包含數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)顯

3、示、管理和回放等模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣顆粒物信息的實(shí)時(shí)采集。在程序的設(shè)計(jì)中添加了登錄界面和打印選項(xiàng)，并且增加了LabVIEW訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)以及與 MATLAB的接口的設(shè)計(jì)，擴(kuò)展了系統(tǒng)功能，為進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理提供了方便。最后對(duì)四種樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試和測(cè)試，在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析的過(guò)程中，可以發(fā)現(xiàn)本采集系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地進(jìn)行信號(hào)的采集，很好地完成所需的采集任務(wù)。
　　本文設(shè)計(jì)了一個(gè)較為全面的大氣顆粒物散射光信號(hào)的采集系統(tǒng)，本文的研究成果可