基于红外传感器的气体检测系统的设计.pdfVIP

仪器仪表与检测技术 《自动化技术与应用》2010年第29卷第5期 Instrumentation and Measurment 基于红外传感器的气体检测系统的设计* 韩东升,陆绮荣,王永辉,刘月红 (桂林理工大学,广西 桂林 541004) 摘 要:本文设计一种基于红外传感器的工业环境气体探测系统。该系统通过红外传感器实现对检测气体的测量,以MSP430为核心 对数据进行处理,并以工业标准信号将探测数据传输。 关键词:红外传感器;MSP430;工业标准;电流输出 中图分类号:TP274文献标识码:A 文章编号:1003-7241(2010)05-0087-03 Design of the Gas Detection System Based on Infrared Transducer HAN Dong-sheng, LU Qi-rong, WANG Yong-hui, LIU Yue-hong ( Guilin University of Technology, Guilin 54 1004 China ) Abstract: This text designs a kind of gas detection system of industrial environment based on infrared transducer . This system realizes the measurement of the measuring gas through the infrared transducer. It regards MSP430 as the core to deal with the data, and transmits the exploratory data with the industrial standard signal. Keywords: infrared transducer; MSP430; industrial standard; output current 1 引言 2 红外气体传感器[1] 许多工业生产过程都存在危害性气体,如电焊、电 传统的气体检测多采用半导体和催化元件,这种传 镀、冶炼、化工、石油等行业。这些气体多具有腐蚀 感器设计和制造相对简单,价格较低,但传感器的稳定 性,经呼吸道进入人体可造成急性中毒,危害人类健康, 性较差,它只能对低浓度的气体具有较好的线性,气体 通过气体检测技术对空气中的有害气体进行检测,当有 浓度过高或长时间接触低浓度气体都会造成传感器的 害气体含量超标时及时发出报警信号,提醒人们撤离危 灵敏度大幅度下降或损坏,正常情况下每半年须用标准 险区域。 气体对传感器进行一次校准。红外传感器很好的解决 在气体检测领域,待检测的气体通常具有腐蚀性和 了半导体和催化元件的不足。 化学反应性,对于多数传感器类型,传感器本身直接与 红外气体传感器的原理是利用比耳－朗格红外吸 气体接触,经常导致传感器发生偏移或提前报废。红外 收定律,即不同气体对特定波长的光有吸收,吸收的强 仪器的主要优势在于检测器本身不与待检测的气体发 度和气体的浓度成正比。传感器包括红外光源发射和 生直接反应,本系统设计以MSP430超低功耗为控制器作 红外光线接收两部分以及外围处理电路,传感器分对射 为控制核心,输出4-20mA工业标准信号,方便与DCS、 式和反射式两种工作方式。 PLC等工业控制系统直接连接,具有使用简便、耐用和 本系统采用英国Dynament公司研发