基于微流控芯片恶臭气体检测系统研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:fanrend
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
恶臭污染是一种特殊的空气污染,它主要刺激人体的嗅觉器官,并对人的心理产生影响,高浓度恶臭污染甚至会威胁人类生命健康。因此加强对大气中恶臭气体检测关系着人民的身体健康,同时也是监测环境污染的一项有效措施。本课题将微流控芯片技术与色谱检测系统相结合,设计并完成了对恶臭气体检测系统的控制与数据分析计算工作。通过学习气体检测知识,比较各气体检测方案之后,本文最终选定基于微流控芯片分离技术与气相色谱检测技术为主体设计思路的恶臭检测系统设计方案。硬件方面,本课题首先对微流控芯片分离技术进行了可行性分析,并引入了适用于恶臭检测系统的微流控芯片设计方法。其次,通过调研色谱检测器性能参数,本文最终将光离子化检测器选为恶臭检测器。最后,本课题搭建了恶臭检测系统硬件平台,设计并制作了基于STM32单片机的控制系统来完成对检测系统的控制。通过设计下位机软件,本设计最终实现了恶臭气体的自动、连续、智能化检测。软件方面,本设计完成了恶臭检测系统的数据分析工作。上位机软件包括实时数据处理和恶臭定性定量计算两部分内容。实时数据处理程序主要完成对下位机串口数据的接收和实时绘制动态曲线功能,操作人员借此可以清晰的观察色谱响应数据。在编写恶臭数据定性定量计算程序之前,笔者学习了色谱数据的相关处理方法,并选择相对保留值定性方案与内标法定量方案作为恶臭数据分析理论依据,最后,本文完成了数据分析部分软件的编写任务,实现了恶臭检测数据的分析与实时处理功能。在实验环节中,本文列举了检测系统的稳定性实验、重复性试验、分离性能实验和综合定性定量实验,通过实验数据分析可以得出:本设计恶臭气体检测系统在保证稳定性和重复性的基础上,出色地完成了恶臭组分的分离与检测工作;本设计基本完成了课题设计要求,具有良好的创新性与可扩展性。
其他文献
随着经济的发展和科技的进步,电脑和手机成为网络的链接工具,网络也随之高度普及,逐步改变了人们的日常生活。互联网对于社科普及来说有着独特优势。如何充分利用互联网这一平台
紫外探测作为一种具有实用和应用前景的新兴探测技术,已经在天文、光波通信、环境监测、成像技术、火焰传感以及未来的储能和光电集成电路等领域上展现出巨大的应用价值。而众
《氾胜之书》“区田法”中有“积穰于沟间”语,石声汉对“穰”字存疑,推测其可能作肥料用;万国鼎和缪启愉认为“穰”与区田生产相矛盾,系“壤”字之误。区田法并非大田农业生
国民待遇原则既是国际经济法的传统议题,也是重要的法律制度。在第二次世界大战之后,经济全球化和投资自由化深入发展,国民待遇被引入到国际投资领域,进而成为国际投资法的重要原
目前,我国担负遥感、遥测和遥控业务的有关卫星地面站,其跟踪系统多为采用单脉冲跟踪体制的单脉冲雷达系统,主要原因是该体制跟踪效果良好、节省信道资源、可靠性较高。单脉
排球运动自诞生之日起就是体育运动大家庭中重要的一员,再加上排球运动易娱易乐的特点,一直以来都深受人们所喜爱。20世纪80年,随着中国女排在国际大赛中取得的五连冠的优异成绩
在现代光学测量领域中,曲率半径是光学透镜最基本的参数之,其精度将直接影响透镜的焦距等光学参数,而这些参数又在很大程度上影响着光学系统的综合性能。因此,曲率半径需要高精度
在我国铁路交通行业,针对整个铁路箱涵下穿铁路施工过程中,提升箱涵下穿铁路顶进施工质量,能够确保提升整个铁路的安全运营。基于阳安二线站前工程YAZQ-2标段施工,浅析了箱涵
长期以来,农史界把《氾胜之书》"种桑法"解释为桑黍混播、桑树截干、放火烧茬和以草木灰肥田等事。桑树截干涉及到西汉时期地桑形成的重大问题,而汉代文献和画像资料皆不见汉