CN107490557A - 一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统，包括：传感器、单片机、通信接口电路、串口通信模块、数据处理模块；其特征在于：所述传感器与单片机的信号输入端口相连接，传感器将采集的光谱电压信号传输至单片机，单片机将光谱电压信号与标准光谱进行比对并输出数字信号，所述数字信号经通信接口电路、串口通信模块传输至协议解析模块进行解析，解析后的数字信号送入数据处理模块进行分析计算得到二氧化碳气体浓度数据，并将二氧化碳气体浓度数据存储、显示，当二氧化碳浓度数据超出设定值时，数据处理模块发送报警信号至单片机，单片机向报警模块发出报警指令，本发明具有精度高、速度快、抗干扰能力强的优点。
Description
技术领域
本发明属于检测装置技术领域，具体涉及一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统。
背景技术
随着科技飞速发展的二十一世纪，计算机科学技术的发展与人们信息化水品的不断提高，分别在轻工业、重工业、现代化农业生产，以及高科技现代化的医疗，电子节能技术，家居生活电器及社会绿色环保生态等方面，都越来越重视对二氧化碳气体浓度的定量定时检验与控制。目前的技术阶段中大多数使用的二氧化碳气体浓度检测仪器的类型里分别有固体电解质式、钛酸钡复合氧化物电容式、电导体变型厚膜式等，但这种二氧化碳检测仪器都有很多的不足之处，例如：多数气体的适应性与选择性，容易发生检测的错误，并且检测系统更加需要经常校正，此外，使用寿命不长，不利于长时间工作，对外界环境抗干扰能力差，抗震性能力也差。
因此，依据实际需要检测与开发出灵活度高，选择与稳定性较好、精度高、体积小的二氧化碳气体检测仪具有较大的市场空间。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统。
一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统，包括：传感器、单片机、通信接口电路、串口通信模块、数据处理模块；其特征在于：所述传感器与单片机的信号输入端口相连接，传感器将采集的光谱电压信号传输至单片机，单片机将光谱电压信号与标准光谱进行比对并输出数字信号，所述数字信号经通信接口电路、串口通信模块传输至协议解析模块进行解析，解析后的数字信号送入数据处理模块进行分析计算得到二氧化碳气体浓度数据，并将二氧化碳气体浓度数据存储、显示，当二氧化碳浓度数据超出设定值时，数据处理模块发送报警信号至单片机，单片机向报警模块发出报警指令。
优选地，所述传感器安装在气体监测室的一端，气体监测室的另一端设有红外光发射器。
优选地，所述单片机的键盘端口与键盘模块相连接，单片机的显示端口与显示屏相连接，单片机上还设有时钟模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明通过红外光谱吸收原理实现对二氧化碳浓度的实时检测，具有精度高、速度快、抗干扰能力强的优点。
附图说明
图1为本发明一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统的结构示意图。
图中，1、报警模块，2、键盘模块，3、显示屏，4、单片机，5、时钟模块，6、传感器，7、通信接口电路，8、串口通信模块，9、协议解析模块，10、数据处理模块，11、人机交互模块。
具体实施方式
参见图1，一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统，包括：传感器6、单片机4、通信接口电路7、串口通信模块8、数据处理模块10；其特征在于：所述传感器6与单片机4的信号输入端口相连接，传感器6将采集的光谱电压信号传输至单片机4，单片机4将光谱电压信号与标准光谱进行比对并输出数字信号，所述数字信号经通信接口电路7、串口通信模块8传输至协议解析模块9进行解析，解析后的数字信号送入数据处理模块10进行分析计算得到二氧化碳气体浓度数据，并将二氧化碳气体浓度数据存储、显示，当二氧化碳浓度数据超出设定值时，数据处理模块10发送报警信号至单片机4，单片机4向报警模块1发出报警指令。
所述传感器6安装在气体监测室的一端，气体监测室的另一端设有红外光发射器。
所述单片机4的键盘端口与键盘模块2相连接，单片机4的显示端口与显示屏3相连接，单片机4上还设有时钟模块5。
本发明技术方案在上面结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统，包括：传感器（6）、单片机（4）、通信接口电路（7）、串口通信模块（8）、数据处理模块（10）；其特征在于：所述传感器（6）与单片机（4）的信号输入端口相连接，传感器（6）将采集的光谱电压信号传输至单片机（4），单片机（4）将光谱电压信号与标准光谱进行比对并输出数字信号，所述数字信号经通信接口电路（7）、串口通信模块（8）传输至协议解析模块（9）进行解析，解析后的数字信号送入数据处理模块（10）进行分析计算得到二氧化碳气体浓度数据，并将二氧化碳气体浓度数据存储、显示，当二氧化碳浓度数据超出设定值时，数据处理模块（10）发送报警信号至单片机（4），单片机（4）向报警模块（1）发出报警指令。
2.如权利要求1所述的一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统，其特征在于：所述传感器（6）安装在气体监测室的一端，气体监测室的另一端设有红外光发射器。
3.如权利要求1所述的一种基于红外光谱吸收原理的二氧化碳气体检测系统，其特征在于：所述单片机（4）的键盘端口与键盘模块（2）相连接，单片机（4）的显示端口与显示屏（3）相连接，单片机（4）上还设有时钟模块（5） 。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107490556A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-12-19 | 安徽华脉科技发展有限公司 | 一种红外可燃气体浓度检测系统 |
| CN108107014A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-06-01 | 苏州康姆普机械有限公司 | 一种高精度二氧化碳传感器 |
| CN114994263A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-02 | 华中农业大学 | 果蔬呼吸生理测定装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2243656Y (zh) * | 1995-07-05 | 1996-12-25 | 北京航空航天大学 | 新型红外二氧化碳分析仪 |
| CN1445528A (zh) * | 2002-03-14 | 2003-10-01 | 北京航空航天大学 | 无气泵式红外二氧化碳浓度分析方法及装置 |
| CN201844975U (zh) * | 2010-11-08 | 2011-05-25 | 长安大学 | 一种温室co2浓度监测装置 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2243656Y (zh) * | 1995-07-05 | 1996-12-25 | 北京航空航天大学 | 新型红外二氧化碳分析仪 |
| CN1445528A (zh) * | 2002-03-14 | 2003-10-01 | 北京航空航天大学 | 无气泵式红外二氧化碳浓度分析方法及装置 |
| CN201844975U (zh) * | 2010-11-08 | 2011-05-25 | 长安大学 | 一种温室co2浓度监测装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 黄见 等: "基于MSP430F149单片机的大气环境CO2探测仪的设计与实现", 《仪表技术与传感器》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107490556A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-12-19 | 安徽华脉科技发展有限公司 | 一种红外可燃气体浓度检测系统 |
| CN108107014A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-06-01 | 苏州康姆普机械有限公司 | 一种高精度二氧化碳传感器 |
| CN114994263A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-02 | 华中农业大学 | 果蔬呼吸生理测定装置 |
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