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基于PIC声表面波传感器控制电路设计
资料介绍
声表面波（SAW）传感器的研究始于上世纪七十年代，它具有体积小、低功耗、灵敏度高、稳定性高、分辨率高、响应时间短、成本低、不需要模数转换以及便于集成等优点。它在环境空气检测以及军事化学毒气检测中有着巨大的应用潜力。美军正计划在其陆海空三军中装备基于声表面波传感器的化学毒气探测器；而在我国，对这种传感器的研究仍然处于起步阶段。
本论文基于声表面波气体传感器阵列，完成了手持式的声表面波气体传感器的控制电路设计。该探测器包括传感器阵列、富集器、气泵、阀门、半导体制冷片等硬件，采用PIC单片机控制，设计了频率信号处理电路、数据传输电路、气路控制电路、恒温控制电路、液晶显示电路、敏感气体报警电路。在控制程序方面，以频率信号处理程序为主程序，其它程序（数据传输程序，温控程序，以及液晶显示程序）设计为子程序的形式，放入计数器中断中，在需要的时候调用。整个设计在功能上满足预设的同时，也达到了集成SAW气体探测器便携式的目的。
与此同时，为了测试集成SAW控制电路的性能，用直通模式和富集模式两种控制方法来对控制电路的性能进行检测。研究了直通模式下，涂覆不同膜的声表面波传感器对不同敏感气体的响应，表明频率处理电路能完成信号的采集。在富集模式下，研究了富集器吸附与解吸附对声表面波传感器阵列的影响。而后，研究了在富集模式下富集器解吸附过程中气泵的通或断对SAW传感器输出频率的影响，发现气泵开闭的瞬间，传感器将输出一个尖峰信号。将参比传感器开盖后，可以将尖峰信号的幅度降低一半左右。
以上测试结果表明，可以利用控制电路调整富集器的富集时间，从而实现探测器的灵敏度与检测时间之间的一个很好的平衡。
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| 文件名 | 大小 |
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