基于DSP的集成谐振式微悬臂梁便携式气体检测仪

作者：徐善轩; 任伟; 吴伟; 任艳波; 刘民; 彭欣; 李昕欣; 于海涛

来源：仪表技术与传感器, 2018, (03): 46-50.

• 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

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。

• 单位
  传感技术国家重点实验室; 中国科学院上海微系统与信息技术研究所; 上海大学