本文關(guān)鍵詞：冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)

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【摘要】：路面濕度作為路面質(zhì)量評(píng)價(jià)中必須嚴(yán)格控制的重要指標(biāo),直接影響著路面的強(qiáng)度和剛度。因此在路面建設(shè)和維護(hù)中,路面濕度檢測(cè)對(duì)于公路的發(fā)展建設(shè)具有重要意義。為了克服傳統(tǒng)路面濕度檢測(cè)操作步驟復(fù)雜、一次試驗(yàn)周期較長(zhǎng)、不能及時(shí)糾正施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題等缺陷,本文設(shè)計(jì)了冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)調(diào)研國(guó)內(nèi)外冷鏡式露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合路面濕度測(cè)量技術(shù),完成了冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本文首先對(duì)冷鏡式露點(diǎn)檢測(cè)基本原理以及測(cè)量過(guò)程中可能存在問(wèn)題進(jìn)行分析,確定了在路面復(fù)雜環(huán)境中氣體露點(diǎn)的檢測(cè)方法,提出了冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和封裝方法。其次,完成了露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì),包括核心控制模塊,微控制器外圍電路、液晶屏接口電路以及串口通信電路的設(shè)計(jì);溫度采集模塊,鉑電阻測(cè)溫電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì);光電檢測(cè)模塊,光源、冷鏡和光敏傳感器的選型設(shè)計(jì);半導(dǎo)體制冷模塊,三級(jí)制冷堆、控制電路和散熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。并且完成了露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì),包括微控制器的控制和采集程序,主要為模數(shù)采樣子程序、串口通信子程序、液晶屏驅(qū)動(dòng)子程序和PWM輸出子程序;在Lab VIEW環(huán)境下完成了檢測(cè)軟件開(kāi)發(fā),包括串口通信模塊、動(dòng)態(tài)顯示模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊,軟件能夠滿足露點(diǎn)測(cè)量的需求。最后,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試,結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)能夠滿足路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)的需求,驗(yàn)證了系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：路面 溫室氣體 露點(diǎn) 冷鏡式 LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U416.2;TP274
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 項(xiàng)目的研究背景及意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題9-11
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容11-12
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)12-14
• 第二章 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)14-21
• 2.1 露點(diǎn)概述14-15
• 2.1.1 露點(diǎn)和結(jié)露的定義14
• 2.1.2 氣體露點(diǎn)檢測(cè)的基本原理14-15
• 2.2 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15-16
• 2.3 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)系統(tǒng)檢測(cè)流程設(shè)計(jì)16-18
• 2.4 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量室設(shè)計(jì)18-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第三章 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)21-42
• 3.1 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu)21
• 3.2 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)核心控制模塊21-27
• 3.2.1 微控制器21-23
• 3.2.2 液晶屏驅(qū)動(dòng)電路23-25
• 3.2.3 通用串行接口25-26
• 3.2.4 數(shù)字I/O26-27
• 3.3 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)溫度采集模塊27-33
• 3.3.1 溫度傳感器27-29
• 3.3.2 溫度采樣電路29-30
• 3.3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器30-33
• 3.4 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)光電檢測(cè)模塊33-37
• 3.4.1 光源34
• 3.4.2 銠合金鏡面34-35
• 3.4.3 光敏傳感器35-37
• 3.5 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)半導(dǎo)體制冷模塊37-41
• 3.5.1 三級(jí)制冷堆37-39
• 3.5.2 功率控制電路39-40
• 3.5.3 散熱裝置40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-42
• 第四章 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)42-61
• 4.1 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)42
• 4.2 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)微控制器程序設(shè)計(jì)42-49
• 4.2.1 微控制器集成開(kāi)發(fā)環(huán)境42-44
• 4.2.2 模數(shù)采樣子程序44-45
• 4.2.3 串口通信子程序45-46
• 4.2.4 液晶驅(qū)動(dòng)子程序46-47
• 4.2.5 PWM輸出子程序47-49
• 4.3 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)49-60
• 4.3.1 氣體露點(diǎn)檢測(cè)軟件系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)49-50
• 4.3.2 露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)50-56
• 4.3.3 采樣數(shù)據(jù)濾波算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)56-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 冷鏡式路面溫室氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的校準(zhǔn)和測(cè)試61-70
• 5.1 氣體露點(diǎn)檢測(cè)中常見(jiàn)問(wèn)題61-63
• 5.1.1 露點(diǎn)測(cè)量中鏡面污染的問(wèn)題61
• 5.1.2 降溫速度和氣體流速對(duì)露點(diǎn)測(cè)量的影響61-62
• 5.1.3 氣體露點(diǎn)測(cè)量條件的選擇62-63
• 5.2 氣體露點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的校準(zhǔn)63-64
• 5.3 路面溫室氣體露點(diǎn)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)64-69
• 5.3.1 氣體露點(diǎn)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)前準(zhǔn)備工作64-65
• 5.3.2 氣體露點(diǎn)重復(fù)性實(shí)驗(yàn)檢測(cè)65-66
• 5.3.3 氣體露點(diǎn)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)檢測(cè)66-68
• 5.3.4 氣體露點(diǎn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果分析68-69
• 5.4 本章小節(jié)69-70
• 總結(jié)與展望70-73
• 總結(jié)70
• 創(chuàng)新點(diǎn)70-71
• 展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果76-77
• 致謝77

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本文編號(hào)：738933