基于ARM的紅外氣體傳感系統的設計與實現

文冠祺，王 忠，陳柏松

(火箭軍工程大學，陜西 西安 710025)

基于ARM的紅外氣體傳感系統的設計與實現

文冠祺，王 忠，陳柏松

(火箭軍工程大學，陜西 西安 710025)

為了實現對室內、坑道等較為封閉區域空氣中有毒有害氣體的監測預警，提高相關人員工作生產環境的安全性，設計并實現了一款基于ARM的紅外氣體傳感系統。該系統對某種指定氣體濃度進行監控，探測端通過USB數據線連接上位機PC終端，在配套開發的軟件系統上實現可視化監控并及時發出警報。利用擴散式監測方式，非分光紅外技術測量特定氣體濃度，可對應不同氣體種類而靈活更換紅外探測頭的濾波片，以此實現對多種氣體進行監測的功能。目前該傳感器可用于對氟化氫、一氧化氮、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳以及甲烷等氣體進行實時監測。實驗選取一氧化碳氣體分別進行精準性測試和重復性測試，以此檢驗系統在長時間工作中受到電壓波動和溫度波動等影響因素干擾下的工作狀態。結果表明，傳感系統能夠檢測出相應的氣體濃度，存在干擾現象但符合設計標準，達到了監測系統的功能要求。

ARM處理器；紅外氣體傳感系統；非分光；實時監測

0 引 言

隨著綜合國力的不斷攀升，經濟發展穩步向前，發展在帶給人民巨大利益的同時，面臨的問題也逐步顯現出來，個別方面的矛盾甚至日益激化，比如環境問題。在當今社會，環境保護已經成為發展道路上的一項重要任務，從民生角度考慮，人們越來越關注自己的生存環境變化，尤其在空氣質量方面，空氣中的有毒有害氣體和可吸入顆粒物等物質也成為老百姓們每天都關心談論的熱門話題。……