光纖瓦斯傳感的調制技術及虛擬化研究.pdf

1、目前.我國煤礦瓦斯爆炸問題嚴峻，為了實時準確監(jiān)控井下瓦斯?jié)舛?，安全可靠、高靈敏度、高精度的瓦斯傳感器就顯得至關重要。光纖氣體傳感檢測具有傳統(tǒng)傳感器無可比擬的優(yōu)勢，但現(xiàn)有檢測裝置由于種種原因造成離實用化還有很大距離，本文希望旨在這方面有所貢獻。
　　 本文首先分析了光纖調制技術，重點分析了外調制的電光調制原理及其技術，然后對目前廣泛使用的基于波長調制的光譜吸收式瓦斯?jié)舛葯z測進行了重點分析；在此基礎上，分析了結構簡單的差分檢測技術和

2、靈敏度高的諧波檢測技術，提出了一種基于波長調制技術的諧波檢測裝置，對裝置的各種硬件設計要求及相關參數(shù)都作了說明；為了使裝置的激光波長精確鎖定在氣體吸收線中心，本文設計了數(shù)字PID控制器實現(xiàn)穩(wěn)頻；同時，裝置使用軟件替代硬件，基于計算機平臺使用虛擬儀器軟件Labview調用數(shù)據(jù)采集卡驅動，使用ActiveX技術調用穩(wěn)頻PID控制MATLAB程序、編程設計一次諧波提取、IIR數(shù)字信號濾波、數(shù)據(jù)保存等各子程序，最后完成監(jiān)控界面設計，實現(xiàn)了瓦斯氣