气体传感器是一种能将气体品种及其与浓度有关的信息转化成电气信号的设备。依据这些电气信号的强弱就能够获得与待测气体在环境中存在状况有关的信息,然后能够进行检测、监控、报警。因而由气体传感器与形式辨认体系构成的智能化气味辨认仪器有着广泛的应用领域,如食品工业、化学工业、环境监测、医学确诊、安全查看等,越来越遭到广泛重视。
数据收集和数据处理体系
由气体传感器阵列输出的弱小电信号,经各自信号扩大电路对信号进行预处理,使其转化为O ~5V 范围内改变的直流信号,送到A/D 转化电路变换为数字信号,对其进行数据收集处理。为了便利与89C51 单片机的衔接,本体系选用ADC0809芯片对收集到的气体信息进行模数转化。其分辨率为8 位,不用进行零点和满度调整,且具有高阻抗斩波安稳比较器,8个通道的多路开关可直接存取8 个单端模拟信号中的一个。运用单片机写发动A / D 转化器,转化完毕后再由ADC0809 向89C51 宣布中止请求信号,CPU 呼应中止请求。经过对译码器的读操作,读取转化成果并送到被丈量的相应存储区。再从头挑选被丈量,并再次发动A/D 转化后中止回来。ADC0809与单片机89C51 连线线路如图2 所示。
图2 ADC0809 与89C51 的连线线路
显现电路
在该规划中,LED 显现器的显现办法选用动态显现。LED 动态显现的根本做法在于分时轮番选通数码管的公共端,使得各数码管轮番导通,在选通相应LED 后,即在显现字段上得到显现字形码。这种方法不但能进步数码管的发光功率,而且因为各个数码管的字段线是并联运用的,然后大大简化了硬件线路。本规划中处理成果选用4位LED 显现,首位显现气体类别,后3 位显现气体浓度。逐位轮番点亮各个LED,每一位坚持1ms,在10~20ms 之内再一次点亮,重复不止。这样运用人的视觉逗留,如同4 位LED 一起点亮相同。
本文介绍了进行多气体剖析的电子嗅觉体系的硬件结构规划。在本规划中选用多传感器组成传感器阵列,可针对多种不同气体进行信息收集、信息转化和数据处理,最终显现气体品种和浓度信息,为多种气体的检测供给了一种切实可行的解决方案。