CO2及CO浓度测量及报警电路的仿真及设计开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，随着工业的飞速发展，二氧化碳排放量急剧上升，所造成的温室效应对人类的生存构成巨大的威胁。低碳经济已提上了日程，二氧化碳减排和回收成为二十一世纪研究的热点课题。同时，一氧化碳气体浓度是在交通、环境、家庭厨房方面的重要的因素。一氧化碳气体浓度的高低对人的户外活动有直接的影响,当CO浓度增高时,严重危及人身安全,对交通运输业影响尤为严重。所以，对二氧化碳和一氧化碳浓度的检测尤为必要。

2. 国内外研究现状分析

国外研究概况

气体传感器最早应用是在国外的一些发达国家，他们利用激光器的光谱吸收法来测量气体的成分和浓度等信息。国外最早使用光谱吸收式传感技术进行气体实验的是日本tohoku大学的h.inaba和k.chan等人。他们主要针对大气的三个大气红外大气窗口波段分别是短波1-3um，中波5-8um，长波8-14um中近红外区进行了一系列基本实验。1981年，他们进行了no2气体检测实验，利用no2气体在0.4um-0.8um出具有较宽的吸收峰，直接用led光源进行吸收测试，同时，对多种气体进行浓度测量。1985年，h,inba和k.chan等人又用ingaas材料的led光源，选择同样的系统对ch4气体检测实验，发现在1.665um处的比在1.331um处的吸收峰幅度大几倍，所以系统的灵敏度比之前降低了一个数量级。

上世纪80年代末到90年代初，研制出许多用于传感的分布反馈式激光器（dfbld），利用波长差分吸收法或者波长调制的谐波检测法使激光气体传感精度又有了提高。90年代，西方已经进入该项技术的产业化阶段，光纤传感类产品具有测量选择性强，范围宽，灵敏度高以及使用寿命长等一系列优点，使得激光气体浓度检测技术成为最近十多年来发展迅速的一项新兴技术。

3. 研究的基本内容与计划

1、进行调查研究，查阅资料，完成开题报告。1月7日~1月16日

2、初步拟定总体方案。3月1日～3月7日

3、总体方案论证、确定。3月8日～3月10日

4. 研究创新点

该电路以单片机为核心，以模数转化器为载体，通过C语言写出程序，从而进行仿真。同时对测量的结果保存了较高的精度，让该设计能更好的为生产生活服务。