光纤电容液滴分析仪论文-裘祖荣,陈新华,李杏华,任妮娜

光纤电容液滴分析仪论文-裘祖荣,陈新华,李杏华,任妮娜

导读:本文包含了光纤电容液滴分析仪论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:液滴分析,液滴指纹图,BP神经网络,嵌入式系统

光纤电容液滴分析仪论文文献综述

裘祖荣,陈新华,李杏华,任妮娜[1](2011)在《光纤电容液滴分析仪及其识别算法》一文中研究指出光纤电容液滴分析仪利用液滴分析技术,综合在液体形成液滴的监测过程中获得的物理、化学特性参数,进行液体识别.基于液滴分析仪的功能原理,结合其现有的识别算法,提出了一个基于BP神经网络技术的液体识别方案,设计了3层BP神经网络分类器,完成了嵌入式系统功能算法的设计.对典型样品进行了测试实验,结果表明,对大部分液体可以进行完全识别,部分液体的识别率达96%以上,识别精度可达95%.(本文来源于《天津大学学报》期刊2011年05期)

张春松[2](2011)在《液滴分析仪的光纤电容信号处理电路》一文中研究指出光纤、电容液滴分析仪(FCDA:Fiber-Capacitive Drop Analyzer)是利用光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术设计的新型液滴分析仪器,利用监测液滴生长过程中光纤信号和电容信号变化值得到“液滴指纹图”。通过该指纹图可以获得有关该被测液体的物理、化学特性。利用这一原理,该仪器可以实现细微差别液体的鉴别测量,并且在环境保护、制药工艺、食品饮料等所有涉及液体检测的领域。本课题由“2007国家自然科学基金项目(60702004)”的资助,旨在研究实用仪器的技术合成方案,主要是融合光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术设计出“光纤、电容液滴分析仪”,研究光纤电容的液滴分析方法,包括光纤电容传感器结构及供液系统设计、信号处理电路设计、信号采集和模式识别等方面的问题,并最终制成光纤电容液滴分析仪实验系统。本论文主要完成了以下工作:(1)对光纤信号处理电路的设计作了详细的分析:包括光源调制电路设计,光电转换及前置放大电路设计,线性检波电路设计,反向放大电路设计及A/D转换设计;(2)对调频式电容信号测量电路的设计进行了详细的分析:包括把电容信号转换成频率的振荡电路,频率测量电路,接口电路;对利用脉冲计数的方法测量频率进行误差分析;并介绍单片机和PC机的串口通信;(3)对光纤电容信号处理电路进行电路制板,介绍制板的目标、设计方法、布线技术和电路中的防干扰措施;(4)调试光纤电容信号处理电路,进行电路的性能实验和系统稳定性实验,并通过VC++采集程序控制数据采集卡来完成光纤和电容信号的采集;(5)根据成品电路的实际调试结果,通过采集到的光纤电容信号,对典型样品进行了测试实验,并对实验结果曲线——“液滴指纹图”进行了定性的比较分析。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2011-01-10)

于海娣[3](2007)在《光纤、电容液滴分析仪信息系统的设计与研究》一文中研究指出液滴分析仪是利用液滴分析技术对液体进行综合分析的新型分析仪器。该仪器在确定的测试系统条件下,在被测液体形成液滴的过程中,对被测液滴实施监测,可获得有关该被测液体的物理、化学特性参数,对液体进行定性和量化识别。与其它的分析仪器比较,液滴分析仪的特点是:可以直接或间接同时测出液体的多种物理、化学特性的综合影响参数,进而可以对被测液体进行鉴别、检验的分析作业。由于测量过程不存在任何化学反应,液滴分析仪是一种理想的“绿色仪器”;液滴分析仪不仅综合功能强,而且容易用于在线测量,可应用在环境保护、制药工艺、食品饮料等涉及液体检测的领域。光纤、电容液滴分析仪(FCDA: Fiber-Capacitive Drop Analyzer)是将光纤液滴分析技术得到的光强信号与电容液滴分析技术得到的有关液滴体积的信号进行融合,获取经过液滴的光强信号随液滴生长变化的规律,得到反映液体综合特性的“液滴指纹图”。这种表达方式排除了供液速度和液体挥发性等对液滴指纹图的影响,既提高了测量的重复性,也提高了指纹图的可比性。通过该指纹图可以获得有关该被测液体的物理、化学特性参数,对液体进行定性和量化识别。本课题旨在提高液滴分析装置的可靠性和实用性,并对典型样品进行实验分析,为液滴分析仪的生产制造提供实用设计方案。本论文主要完成了以下工作:(1)对光纤信号和电容信号的调理电路作了详细的分析,设计了新的光纤信号调理电路和电容信号调理电路,制作和调试电路板,做了电路的性能实验和系统稳定性实验,并对采集的数据进行分析;(2)光纤和电容信号采集通过LabVIEW采集程序控制数据采集卡来完成,设计新的信号采集程序;(3)对典型样品进行了测试实验,并对实验结果曲线——“液滴指纹图”进行了定性的比较分析。(本文来源于《天津大学》期刊2007-06-01)

冯国红,裘祖荣,陈海秀[4](2005)在《双光路光纤电容液滴分析仪》一文中研究指出文中在光纤、电容液滴分析仪的基础上设计双光路光纤、电容液滴分析仪,增加鉴别液体的依据。通过对仪器中两路微弱光信号的分析研究,设计信号处理方案,并通过实验验证方案的可行性。(本文来源于《电子测量技术》期刊2005年04期)

冯国红[5](2005)在《光纤电容液滴分析仪的改进设计及光谱液滴分析仪的研究》一文中研究指出光纤、电容液滴分析仪是光纤传感器和电容传感器的结合,用得到的“基于体积的液滴指纹图”来获得液体的物理、化学等特性参数的一种仪器。本文在前人研究的基础上,对双波长光纤、电容液滴分析仪进行了进一步的研究。基于对原有双波长光纤、电容液滴分析仪进行实验所发现的问题:1)在液滴生长的整个过程中,光纤信号的变化比较小,液滴指纹图的分辨率比较低,不便于特征提取;2)液滴指纹图在开始的一段时间内是一条平线,不随液滴形状的变化而变化,即没有记录液滴生长的全过程;3)两路信号之间存在耦合现象;进行了一些改进工作,具体的改进工作及取得成果如下:首先,针对光纤信号变化小的缺点,通过分析发现原有设计方案选用的接插件不合理,使信号在传输过程中引入很大噪声,导致有用信号被淹没,基于此本文选用了新的接插件,使信号完全屏蔽,从而解决了信号变化小的难题;其次,针对液滴指纹图在开始一段时间内存在平线的问题,通过对光在液滴内的反射情况进行分析,发现原有滴头结构中输入、输出光纤的位置设计不合理,导致在液滴开始生长的一段时间内,输出光纤接收的光很小或根本接收不到光。为此,本文根据光在液滴内的反射情况重新设计了输入、输出光纤的位置,经实验证明,新的光纤位置分布可以记录液滴生长的全过程;最后,针对两路信号之间存在耦合的问题,通过对处理电路中起信号分离作用的带通滤波器进行分析,发现带通滤波器的Q值较低,导致两路信号没有实现完全分开,为此本文用锁相环放大器代替了原来的带通滤波器实现信号分离,经实验验证,锁相环放大器基本上使两路信号完全分开。另外,基于由天津大学裘祖荣教授提出的将光纤、电容液滴分析仪与微型光谱仪融合联用,可以解决微型光谱仪因为频带窄不具备定性分析难题的理论,本文对微型光纤光谱液滴分析仪进行了初步研究,主要内容包括:一、搭建实验装置,主要针对新光源对光纤、电容液滴分析仪的光纤信号处理电路进行了重新设计;二、利用搭建的实验装置进行了初步实验,验证实验装置的可行性;叁、结合液滴指纹图和光谱图的特征,编写了物质特性检索软件框架。(本文来源于《天津大学》期刊2005-01-01)

郭新禹,裘祖荣,陈海秀,张国雄,宋晴[6](2004)在《利用光纤电容液滴分析仪测量液体折射率的研究》一文中研究指出光纤电容液滴分析仪(FCDA:Fiber-capacitive Drop Analyzer)是一种用于液体特性研究的新型仪器,该仪器利用光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术制成特殊的液滴传感器,获取经过液滴的光强信号随液滴生长变化的规律,得到反映液体综合特性的“液滴指纹图”。该仪器具有测量液体的物理特性参数的能力。本文就利用光纤电容液滴分析仪在液体折射率的测量方面进行了研究,利用线性关系来测量不同浓度的酒精的折射率,并给出了结果的误差分析。(本文来源于《宇航计测技术》期刊2004年02期)

宋晴,张国雄,裘祖荣,陈海秀[7](2003)在《光纤、电容液滴分析仪(一):原理与实验》一文中研究指出介绍一种用于液体特性研究的新型仪器——光纤、电容液滴分析仪 (FCDA:Fiber- Capacitive Drop Analyzer)。该仪器利用光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术制成特殊的液滴传感器 ,获取经过液滴的光强信号随液滴生长变化的规律 ,得到反映液体综合特性的“液滴指纹图”。通过对部分样品进行测试实验 ,证明液滴指纹图可以作为鉴别液体的依据 ,同时具有测量液体物理、化学特性参数的潜力(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2003年04期)

宋晴,张国雄,裘祖荣,张爱萍,史庆伟[8](2003)在《光纤、电容液滴分析仪(二):系统设计》一文中研究指出详细介绍了光纤、电容液滴分析仪 (FCDA:Fiber- Capacitive Drop Analyzer)的系统设计方案和各组成部分的具体实现方法 ,包括液滴传感器的设计、微量供液系统的设计、信号处理电路的设计和仪器研究平台的开发(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2003年04期)

光纤电容液滴分析仪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

光纤、电容液滴分析仪(FCDA:Fiber-Capacitive Drop Analyzer)是利用光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术设计的新型液滴分析仪器,利用监测液滴生长过程中光纤信号和电容信号变化值得到“液滴指纹图”。通过该指纹图可以获得有关该被测液体的物理、化学特性。利用这一原理,该仪器可以实现细微差别液体的鉴别测量,并且在环境保护、制药工艺、食品饮料等所有涉及液体检测的领域。本课题由“2007国家自然科学基金项目(60702004)”的资助,旨在研究实用仪器的技术合成方案,主要是融合光纤液滴分析技术和电容液滴分析技术设计出“光纤、电容液滴分析仪”,研究光纤电容的液滴分析方法,包括光纤电容传感器结构及供液系统设计、信号处理电路设计、信号采集和模式识别等方面的问题,并最终制成光纤电容液滴分析仪实验系统。本论文主要完成了以下工作:(1)对光纤信号处理电路的设计作了详细的分析:包括光源调制电路设计,光电转换及前置放大电路设计,线性检波电路设计,反向放大电路设计及A/D转换设计;(2)对调频式电容信号测量电路的设计进行了详细的分析:包括把电容信号转换成频率的振荡电路,频率测量电路,接口电路;对利用脉冲计数的方法测量频率进行误差分析;并介绍单片机和PC机的串口通信;(3)对光纤电容信号处理电路进行电路制板,介绍制板的目标、设计方法、布线技术和电路中的防干扰措施;(4)调试光纤电容信号处理电路,进行电路的性能实验和系统稳定性实验,并通过VC++采集程序控制数据采集卡来完成光纤和电容信号的采集;(5)根据成品电路的实际调试结果,通过采集到的光纤电容信号,对典型样品进行了测试实验,并对实验结果曲线——“液滴指纹图”进行了定性的比较分析。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光纤电容液滴分析仪论文参考文献

[1].裘祖荣,陈新华,李杏华,任妮娜.光纤电容液滴分析仪及其识别算法[J].天津大学学报.2011

[2].张春松.液滴分析仪的光纤电容信号处理电路[D].北京邮电大学.2011

[3].于海娣.光纤、电容液滴分析仪信息系统的设计与研究[D].天津大学.2007

[4].冯国红,裘祖荣,陈海秀.双光路光纤电容液滴分析仪[J].电子测量技术.2005

[5].冯国红.光纤电容液滴分析仪的改进设计及光谱液滴分析仪的研究[D].天津大学.2005

[6].郭新禹,裘祖荣,陈海秀,张国雄,宋晴.利用光纤电容液滴分析仪测量液体折射率的研究[J].宇航计测技术.2004

[7].宋晴,张国雄,裘祖荣,陈海秀.光纤、电容液滴分析仪(一):原理与实验[J].仪器仪表学报.2003

[8].宋晴,张国雄,裘祖荣,张爱萍,史庆伟.光纤、电容液滴分析仪(二):系统设计[J].仪器仪表学报.2003

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