基于DSP的集成谐振式微悬臂梁便携式气体检测仪

• 作者: 于海涛 任伟 任艳波 刘民 吴伟 彭欣 徐善轩 李昕欣
• 来源期刊: 仪表技术与传感器
• 学科: 工学
• 关键词: 气体检测仪 DSP 接口电路 软件锁相环 谐振式微悬臂梁 频率跟踪
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 仪器仪表
• 页码范围: 46-50
• 页数: 5页
• 分类号: TP212
• 字数: 2022字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-1841.2018.03.012

摘要

针对集成谐振式微悬臂梁气体检测仪小型化的问题,利用DSP(数字信号处理)设计和实现了可快速现场检测的便携式气体检测仪.该仪器基于DSP28335开发,采用开环自动扫频与闭环锁相检测相结合的方式.闭环测试核心是软件锁相环的设计,其中采用DFT(离散傅里叶变换)算法提取相位差,提高了运算的速度和计算相位差的精度.软件设计跟踪算法使其能够一直跟踪频率变化,使锁相更快,精度更高.结合实验室研制的微悬臂梁传感器制备了便携式二甲苯气体检测仪,并对浓度低至30 ppm的二甲苯气体进行了实测,验证了该仪器具有快速的响应速度和检测重复性.