[发明专利]一种基于检波整流电路的有害气体监测系统

摘要

本发明公开了一种基于检波整流电路的有害气体监测系统，结构简单，易于实现。采用新型热释电红外探测器，实现多种有害气体浓度的同时检测，光源调制及信号调理电路的优化设计，有效降低了外部干扰，减小了系统误差。DSP强大的运算处理能力，提高了系统的测量精度和速度，CAN总线通信方便远程监控。该系统能够实现对多种有害气体浓度的实时监测。

主权项

一种基于检波整流电路的有害气体监测系统，其特征在于：包含红外吸收检测模块、放大滤波电路、检波整流电路、微控制器模块、时钟模块、键盘输入模块、报警模块、显示模块、存储器模块和电源模块，所述红外吸收检测模块依次通过放大滤波电路、检波整流电路与微控制器模块连接，所述时钟模块、键盘输入模块、报警模块、显示模块、存储器模块和电源模块均连接在微控制器模块的相应端口上，所述红外吸收检测模块包含依次连接的光谱调制驱动电路、红外光源、气室和热释电红外探测器；    所述检波整流电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一放大器、第二放大器、电容、第一MOS 管和第二MOS 管；其中，第一电阻的一端连接放大滤波电路的正极，第一电阻的另一端连接第二电阻、第三电阻以及第一放大器的反相输入端，第二电阻的另一端连接第二MOS管的源极，第三电阻的另一端连接第一MOS管的漏极，第四电阻的一端也连接放大滤波电路的正极，另一端连接电容、第五电阻、第六电阻以及第二放大器的反相输入端，第五电阻的另一端连接第二MOS管的源极，第六电阻的另一端以及电容的另一端连接第二放大器的输出端，第七电阻的一端连接第一MOS管的栅极，另一端连接第一参考信号，第八电阻的一端连接第二MOS管的栅极，第八电阻的另一端连接第二参考信号，第一放大器N1 的输出端连接第二MOS管的漏极，第二放大器的非反相输入端连接被检源的负极，第一MOS管的源极连接第二MOS管的漏极；其中，红外吸收检测模块，用于利用热释电红外探测器将穿过气室的红外光源转换成电信号；放大滤波电路，用于将红外吸收检测模块转换成的电信号进行放大滤波处理；检波整流电路，用于将滤波处理后的电信号进行检波整流处理；键盘输入模块，用于预先设定有害气体的正常浓度阈值；微控制器模块，用于根据接收的光强度电信号计算出有害气体的浓度，进而与预先设定的正常浓度阈值进行对比，若超过正常浓度阈值则控制报警模块发出警报；显示模块，用于实时显示微控制器模块计算出的有害气体的浓度；时钟模块，用于实时记录检测有害气体浓度的时间；存储器模块，用于根据时钟模块实时记录存储有害气体的浓度。