ARM与红外传感器构建的高精度大气有害气体监测系统

该论文主要介绍了基于红外传感器和ARM处理器S3C44BO的大气有害气体浓度监测系统的设计与实现。系统的核心技术是利用红外光谱原理来探测大气中的有害气体浓度，通过实时在线监测，提高了检测的准确性与效率。S3C44BO作为处理器，集成有A/D转换模块、LCD液晶显示模块以及RS485通讯模块，使得数据处理能力强大，能够适应工业废气和大气环境等多种应用场景。 文章首先详细解释了红外传感器的设计，通过MAX1133这样的信号转换器，将传感器信号与3.3V的ARM系统兼容，实现了信号的稳定传输。同时，论文还讨论了非线性噪声对信号的影响，通过建立状态方程和测量方程，采用了贝叶斯滤波算法来处理这种复杂情况，以确保测量结果的精度。 在硬件连接部分，S3C44BO的PCO口与MAX1133的SCLK接口协同工作，实现了AD转换的同步控制。而通过PL和DIN接口，系统可以配置MAX1133的工作模式并读取转换后的数据。软件结构方面，系统软件分为初始化阶段，包括ARM和外设的配置，以及主循环中进行的数据采集、控制字写入和结果读取等步骤，最后通过LCD展示监测结果，并通过RS485通信模块进行数据传输。 实验结果显示，该系统具有响应速度快、重复性好、高精度的特点，其测试精度达到了5×10^-6，这对于环境保护和工业生产过程中的空气质量控制具有重要意义。这篇论文提供了一个高效、准确的大气有害气体监测解决方案，对于推进环境监测技术的发展具有实际价值。