基于GPRS的能見度測量與傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、能見度反映了大氣渾濁的程度，是表征近地表大氣污染程度的一個重要參量，對航空、航海、路上交通以及軍事活動都有重要影響[18]。目前國內(nèi)能見度儀，特別是適合高速公路環(huán)境的便攜式、高精度儀較少，急需研制適合高速公路能見度測量的儀器。
　　 本論文在闡述大氣能見度檢測理論的基礎(chǔ)上，研究了能見度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)，主要包括以下幾個部分：如何穩(wěn)定光源、微弱信號的檢測、信號處理以及GPRS通信。本系統(tǒng)由發(fā)射部分、接收部分、信號處理部分、電

2、源部分以及通信電路等部分組成。設(shè)計(jì)了發(fā)射電路和接收電路的光學(xué)系統(tǒng)，并進(jìn)行了發(fā)射光源的調(diào)制設(shè)計(jì)、接收電路中的光電轉(zhuǎn)換電路、放大電路、帶通濾波電路的設(shè)計(jì)、信號的鎖定放大電路的設(shè)計(jì)以及TC35I通信電路設(shè)計(jì)等。
　　 大氣能見度測量屬于微弱信號檢測技術(shù)，在高速公路的惡劣環(huán)境中，它很容易受到外界自然光及其它環(huán)境因素的干擾，因此濾除各種干擾，提取有用的微弱信號是本設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。本設(shè)計(jì)當(dāng)中把光敏檢測技術(shù)和適合于微弱信號檢測的鎖定放大技術(shù)作

3、為核心部分加以了論述。對于弱輻照條件下的光電探測，由于光電探測器件本身的非線性帶來的誤差會使器件產(chǎn)生較大的系統(tǒng)誤差。為了減小系統(tǒng)光電轉(zhuǎn)換器件帶來的系統(tǒng)誤差，本電路中采用了高靈敏度的光電轉(zhuǎn)換二極管PD70-01B。設(shè)計(jì)了以平衡調(diào)制解調(diào)芯片AD630為核心的鎖定放大電路和由三極管組成的模擬移相電路。實(shí)驗(yàn)證明，在較大的噪聲背景下，該電路可以有效的提取出反映能見度變化的有用信號。鎖定放大器輸出的直流信號，經(jīng)C8051F020中AD模塊處理后送入