基于VCSEL激光器的甲烷和二氧化碳检测系统设计

作     者：王彪 戴童欣 程林祥 张瑞 俞泳波 连厚泉 WANG Biao;DAI Tongxin;CHENG Linxiang;ZHANG Rui;YU Yongbo;LIAN Houquan

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 中国科学院大学北京100049 中国科学技术大学合肥230026 

基　　金：国家重大科研仪器设备研制项目(No.61727822) 

出 版 物：《激光杂志》 (Laser Journal)

年 卷 期：2022年第43卷第7期

页      码：15-19页

摘      要：近年来,对温室气体的浓度监测常常选用无人机等设备,无人机可以携带气体检测仪在高空环境下对气体进行移动监测。本文针对无人机设备集成的需求,基于小体积、低功耗的新型VCSEL光源研制了“时分复用”型甲烷和二氧化碳双气体检测系统。系统选用STM32H750作为系统主控,为VCSEL设计了专用的驱动电路和温控电路,用模拟开关切换驱动信息,实现了对气体浓度的分时检测。此外,专为系统设计了上位机界面。将浓度数据通过串口上传至上位机后,可以将数据绘制成可视化图表。经过实验测试,系统稳定性高于95.3%,系统稳定性好,显示界面直观。系统指标满足设计需求。

主 题 词：甲烷 二氧化碳 TDLAS STM32H750 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 

D　O　I：10.14016/j.cnki.jgzz.2022.07.015

馆 藏 号：203113755...