[发明专利]基于单片机的气体传感器阵列输出检测系统及检测方法在审
申请号: | 201811316969.4 | 申请日: | 2018-11-07 |
公开(公告)号: | CN109342660A | 公开(公告)日: | 2019-02-15 |
发明(设计)人: | 荣命哲;杨旭;李渭娟;兰天松;褚继峰;王大伟;杨爱军;王小华 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | G01N33/00 | 分类号: | G01N33/00;G05B19/042;G01R27/14 |
代理公司: | 北京中济纬天专利代理有限公司 11429 | 代理人: | 覃婧婵 |
地址: | 710049 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 单片机 气体传感器阵列 输出检测 模拟电路 数字电路 在线检测传感器 模数转换模块 标准电阻 电源模块 分压模块 检测结果 实时显示 通信模块 显示模块 信号滤波 阵列输出 分模块 分辨率 检测 单端 转差 | ||
1.一种基于单片机的气体传感器阵列输出检测系统,包括:模拟电路部分和数字电路部分;其中,
所述模拟电路部分包括:
电源模块,用于为所述检测系统供电;
标准电阻分压模块,用于将传感器阵列输出信号转换为易于测量的单端模拟电压信号;
信号滤波模块,用于滤除所述单端模拟电压信号中的高频干扰信号;
单端转差分模块,用于将所述单端模拟电压信号转换为差分模拟电压信号;
模数转换模块,用于将所述差分模拟电压信号转换为数字信号;
所述数字电路部分包括:
单片机,用于根据所读取的所述模数转换模块中的数字信号在线检测传感器阵列的输出并输出检测结果;
传输模块,用于传输所述单片机的检测结果;
显示模块,用于实时显示所述单片机的检测结果。
2.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,优选的,所述电源模块包括开关电源、稳压芯片及若干电容。
3.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述标准电阻分压模块包括基准电压源、气体传感器输出端接口和精密电阻。
4.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述信号滤波模块包括运算放大器、若干电容和若干电阻。
5.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述单端转差分模块包括共模电压源、若干运算放大器和若干电阻。
6.根据权利要求1所述的检测系统,其特征在于,所述模数转换模块包括参考电压源和N通道模数转换器。
7.一种基于单片机的气体传感器阵列输出检测方法,包括如下步骤:
S100:获取传感器阵列的输出信号并转换为易于测量的单端模拟电压信号;
S200:滤除所述单端模拟电压信号中的高频干扰信号;
S300:将滤除高频干扰信号后的单端模拟电压信号转换为差分模拟电压信号;
S400:将所述差分模拟电压信号转换为数字信号;
S500:对数字信号进行在线检测并实时显示检测结果。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述传感器阵列的输出信号为变化缓慢的电阻信号。
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