科学分析发现，汽车尾气中有水蒸气、O₂、H₂、N₂、CO₂、CO、HC化合物、NO_X、SO₂、微粒物质等，其中CO₂、CO、HC化合物、NO_X、SO₂、微粒物质等对人体有害并且影响自然环境增长，已发展成为严重的社会问题。 对汽车排放污染物的治理，是世界性的环保课题。它推动了汽车工业的革命；同时带动了燃料、净化技术及监测仪器等相关产业的发展。常用的气体分析方法中，红外光学吸收方式仪器的优点是精度和灵敏度高，响应速度快，测量范围大，选择性、稳定性和可靠性好，可以快速和连续检测。因此受到各国重视，获得广泛应用。 本课题是在当前汽车尾气污染的不断加重和汽车尾气检测标准越来越高的形势下提出的，旨在消除环境干扰影响，提高尾气检测的精确性、用户操作的方便性等。进而，使用户能够根据检测结果评价发动机的技术状况，特别是燃油供给系统和点火系统的技术状况。针对汽车红外分析研究仪器技术中存在的问题，本课题以工程应用研究为目标，主要开展了以下方面的工作：一是模拟信号采集与处理及A／D转换：利用汽车尾气取样设备，把尾气送入仪器，尾气在通过气室的过程中，红外传感器产生模拟信号。传感器直接产生的模拟信号一般都比较微弱，并且有干扰信号，必须对它们进行放大，并有效地排除干扰信号。把处理后的信号送A／D转换器，这样才能得到正确的数字量。二是各项参数数值的计算：不同的参数采用不同的计算公式进行计算，并根据信号受环境影响的大小，采用不同的补偿方法。最终得到正确的、精确的结果。三是软件设计：红外气体分析仪的软件包括数据采集、查表及补偿计算、数据显示及打印、通讯、传感器标定等模块组成。