環(huán)境檢測(cè)電子鼻與電子舌分析儀器設(shè)計(jì).pdf

1、本文主要描述了用于痕量重金屬現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)檢測(cè)電子舌儀器和便攜式可燃性氣體檢測(cè)電子鼻硬件和軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 電子舌儀器主要采用差分脈沖溶出伏安法完成六種痕量重金屬元素(銅、鉛、鋅、鎘、砷和汞)的現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)分析。儀器從功能上分為測(cè)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩大部分。我們使用高精度連續(xù)逼近寄存器型ADC和低偏置電流運(yùn)放構(gòu)成微電流采樣系統(tǒng)，并詳細(xì)分析了微弱電流采樣技術(shù)；使用高精度DAC和高速大電流單位增益緩沖放大器設(shè)計(jì)了恒電位儀，并與微控制器共同組

2、成電化學(xué)測(cè)量系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)水路控制、通訊控制和測(cè)量控制?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)上位機(jī)的命令配置電磁閥和蠕動(dòng)泵的開(kāi)啟關(guān)閉順序和延遲時(shí)間，自動(dòng)完成進(jìn)樣、測(cè)試、排空廢液與清洗。儀器具有全自動(dòng)測(cè)量，可擴(kuò)展性好，可靠性高等特點(diǎn)，適合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。 電子鼻儀器利用催化燃燒式傳感器檢測(cè)可燃性氣體。儀器采用便攜式、低功耗設(shè)計(jì)，可以對(duì)可燃?xì)怏w濃度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果及當(dāng)前時(shí)間保存。選用的催化元件具有優(yōu)異的穩(wěn)定性、重復(fù)性，響應(yīng)快速，且輸出與氣

3、體濃度成線性變化。傳感器與電阻組成電橋電路，電橋輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后轉(zhuǎn)化為濃度值，送LED顯示并將該值與用戶預(yù)先設(shè)定的報(bào)警值進(jìn)行比較，判斷是否需要報(bào)警，報(bào)警方式采用聲光報(bào)警。同時(shí)儀器具有與PC機(jī)通訊的功能，通過(guò)串口可將保存的歷史數(shù)據(jù)輸出給PC機(jī)，通過(guò)管理軟件實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的回顧與管理。儀器測(cè)量電路具有通用性，配合不同氣敏元件適當(dāng)調(diào)節(jié)參數(shù)就可實(shí)現(xiàn)對(duì)多種氣體的測(cè)量，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，適合在有可燃?xì)怏w潛在危險(xiǎn)的場(chǎng)合使用，起到規(guī)避事故的作用。