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用于TDLAS气体检测系统的高精度温控设计被引量：9: 1; 作者刘旭孙鹏帅 +6 位作者杨曦庞涛夏滑吴边张志荣舒志峰徐启铭《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期93-104,共12页; 针对气体腔体的结构和光学部件性质,设计了恒温稳定控制箱体的电路精确控制方法,实现了箱体内部多温度状态的高精度稳定控制.该温度控制系统可用于研究气体温度变化与气体吸收谱线参数变化的规律,提高气体浓度检测精度.设计了高精度恒... 展开更多; 关键词可调谐二极管激光吸收光谱温度控制恒流源浓度测量 PT100; 在线阅读下载PDF 职称材料

应用于煤自燃指标气体体积分数在线监测系统被引量：18: 2; 作者赵晓虎孙鹏帅 +7 位作者杨眷张志荣张乐文汤玉泉孙苗庞涛刘旭徐启铭《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期319-327,共9页; 煤炭资源作为主要的化石能源,在国家的经济发展中具有十分重要的地位。煤矿的高产高效是我国未来煤炭行业的发展趋势,而影响煤矿高产高效开采的主要问题是煤矿安全,其中采空区煤炭自然发火又是煤矿主要灾害之一,实时准确监测煤矿采空区... 展开更多; 关键词可调谐半导体激光吸收光谱技术煤炭自燃气体体积分数在线分析谐波检测; 在线阅读下载PDF 职称材料

宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计被引量：7: 3; 作者庞涛孙鹏帅 +3 位作者张志荣吴边夏滑徐启铭《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期132-141,共10页; 针对测量动态范围大、室外环境温度变化剧烈等因素,设计了宽温度范围(−40~60℃)紧凑型全量程激光甲烷探头.为减小传感器体积,电路采用层叠结构设计,通过单片机STM32F405实现激光器温度控制、波长扫描调制、数字锁相放大及浓度信息实时反... 展开更多; 关键词可调谐半导体激光吸收光谱二次谐波直接吸收温度补偿全量程激光甲烷传感器; 在线阅读下载PDF 职称材料

半导体激光器驱动电路设计及环路噪声抑制分析被引量：9: 4; 作者吴涛庞涛 +3 位作者汤玉泉孙鹏帅张志荣(指导) 徐启铭《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期154-163,共10页; 为了防止驱动电流的波动会影响半导体激光器激射波长及发光功率,设计了一款具有较强抗干扰能力的半导体激光器驱动电路。该驱动电路以深度负反馈架构为核心,通过STM32控制器调节输出电流直流信号的大小以及调制波信号的频率与幅值。对... 展开更多; 关键词半导体激光器噪声抑制网络多种波形调制一阶人工分析 Tina-TI仿真; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名用于TDLAS气体检测系统的高精度温控设计被引量：9: 1; 作者刘旭孙鹏帅杨曦庞涛夏滑吴边张志荣舒志峰徐启铭; 机构中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所安徽省光子器件与材料重点实验室中国科学技术大学中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室先进激光技术安徽省实验室蚌埠学院电子与电气工程学院合肥师范学院物理与材料工程学院云林科技大学环境安全工程系; 出处《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期93-104,共12页; 基金国家重点研发计划(No.2017YFC0805004) 国家自然科学基金(Nos.11874364,41877311,41775128,41773100) +5 种基金中国科学院合肥物质研究院院长基金(No.YZJJ2020QN8)。; 文摘针对气体腔体的结构和光学部件性质,设计了恒温稳定控制箱体的电路精确控制方法,实现了箱体内部多温度状态的高精度稳定控制.该温度控制系统可用于研究气体温度变化与气体吸收谱线参数变化的规律,提高气体浓度检测精度.设计了高精度恒流源、两路温度采样模块及调理电路、A/D模数转换电路和半导体致冷器控制模块等在内的硬件电路系统,开发相应的系统软件,保证光腔通光部分温度的均匀性.同时根据实际控温箱体参数,以比例积分微分控制算法为核心,精密控制光腔内部的温度变化,实现了温控箱内部温度变化控制波动最优为±0.009℃且标准差低于0.006℃,并采用浓度为2.00%的CO 2标准气体分别进行了16℃、20℃、24℃、28℃、32℃、36℃、40℃七个温度状态下的温度控制实验,测量结果验证了温控系统的稳定性.; 关键词可调谐二极管激光吸收光谱温度控制恒流源浓度测量 PT100; Keywords Tunable diode laser absorption spectroscopy Temperature control Current source Concentration measurement Temperature sensor; 分类号 O433.1 [机械工程—光学工程] TH212.9 [机械工程—机械制造及自动化]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名应用于煤自燃指标气体体积分数在线监测系统被引量：18: 2; 作者赵晓虎孙鹏帅杨眷张志荣张乐文汤玉泉孙苗庞涛刘旭徐启铭; 机构中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学技术大学研究生院科学岛分院合肥师范学院电子信息系统仿真设计安徽省重点实验室皖北煤电集团陕西金源招贤矿业有限公司中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室台湾云林科技大学环境安全工程系; 出处《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期319-327,共9页; 基金国家重点研发计划资助项目(2017YFC0805004) 国家自然科学基金资助项目(11874364) 中国科学院对外合作重点资助项目(GJHZ1726)。; 文摘煤炭资源作为主要的化石能源,在国家的经济发展中具有十分重要的地位。煤矿的高产高效是我国未来煤炭行业的发展趋势,而影响煤矿高产高效开采的主要问题是煤矿安全,其中采空区煤炭自然发火又是煤矿主要灾害之一,实时准确监测煤矿采空区主要指标气体体积分数对防治煤自燃具有重要意义。基于可调谐半导体激光吸收光谱技术和多路复用的锁相技术,设计了一套集成度较高的多种指标性气体实时在线分析监测系统。该系统充分利用不同气体分子的“指纹”吸收谱线特征和DFB激光器的窄线宽、快速调谐的特性,通过检测目标气体的一条孤立的吸收线实现气体体积分数的快速检测,并在系统电路设计中采用多路扫描信号以及无相位误差的正弦调制信号,实现了使用一块锁相放大器,通过分时和自动切换通道对多采样点处的CH_(4),CO_(2),O_(2),CO,C_(2)H_(2)和C_(2)H_(4)等6种指标性气体体积分数同时在线监测。在实验室分别测试了系统对6种指标气体最低检测限分别为9.9×10^(-4),4.73×10^(-4),0.12%,7.2×10^(-7),1.3×10^(-6)和1.28×10^(-5),表明该系统具有较好的稳定度和较低的检测极限。并在合作煤矿通过井下束管抽采系统将采空区的进风巷和回风巷的气样,直接通入井下气体监测系统,完成实时气体体积分数现场试验验证,试验表明该系统可为煤矿安全生产和预警提供有效的数据保障,可以满足煤矿安全检测标准要求,促进对煤自燃特征信息指标体系的建立和分级预警方法的确定,便于实现对煤自燃隐蔽火源危险程度的判识和预警。; 关键词可调谐半导体激光吸收光谱技术煤炭自燃气体体积分数在线分析谐波检测; Keywords Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy coal combustion-spontaneous gas concentration online analysis harmonic detection; 分类号 TD752.2 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计被引量：7: 3; 作者庞涛孙鹏帅张志荣吴边夏滑徐启铭; 机构中国科学院安徽光学精密机械研究所光子器件与材料安徽省重点实验室中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室先进激光技术安徽省实验室台湾云林科技大学环境安全工程系; 出处《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期132-141,共10页; 基金国家重点研发计划(No.2017YFC0805004) 国家自然科学基金(Nos.11874364,41877311,41775128) +2 种基金安徽省科技重大专项(No.18030901054)。; 文摘针对测量动态范围大、室外环境温度变化剧烈等因素,设计了宽温度范围(−40~60℃)紧凑型全量程激光甲烷探头.为减小传感器体积,电路采用层叠结构设计,通过单片机STM32F405实现激光器温度控制、波长扫描调制、数字锁相放大及浓度信息实时反演.电路系统和测量气室封装在仅Φ35 mm×60 mm的不锈钢外壳内,中间有窗片实现物理隔离,确保本质安全.低浓度时使用波长调制技术,保证探头测量精度和测量下限;高浓度时,使用直接吸收光谱技术,保证量程和线性度.在25℃标准大气压下,低浓度(<2%)测量误差小于±5.00×10^-4,检出限为2.24×10^-4,在允许基线校准或者背景扣除的条件下,测量下限可以提高到6.026×10^-5;高浓度(2~100%)测量误差小于真值的±5%.在−40~60℃环境温度下,分别使用1.2%和20%标准气体进行温度性能测试,最大相对测量误差为−3.3%和−3.15%,完全满足国家相关标准要求,可广泛应用于城市综合管廊、天然气管道及站场泄露监测、煤矿安全预警等场合.; 关键词可调谐半导体激光吸收光谱二次谐波直接吸收温度补偿全量程激光甲烷传感器; Keywords Tunable semiconductor laser absorption spectrum Second harmonic Direct absorption Temperature compensation Full-range laser methane sensor; 分类号 O433 [机械工程—光学工程] TH83 [机械工程—精密仪器及机械]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名半导体激光器驱动电路设计及环路噪声抑制分析被引量：9: 4; 作者吴涛庞涛汤玉泉孙鹏帅张志荣(指导) 徐启铭; 机构中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学技术大学电子元器件可靠性物理及其应用技术重点实验室中国科学院安徽光学精密机械研究所台湾云林科技大学环境安全工程系; 出处《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期154-163,共10页; 基金国家自然科学基金(11874364,41877311,41775128) 中国科学院对外合作重点项目支持(GJHZ1726) +4 种基金国家重点研发计划(2017YFC0805004)。; 文摘为了防止驱动电流的波动会影响半导体激光器激射波长及发光功率,设计了一款具有较强抗干扰能力的半导体激光器驱动电路。该驱动电路以深度负反馈架构为核心,通过STM32控制器调节输出电流直流信号的大小以及调制波信号的频率与幅值。对整个环路进行一阶人工分析,并且结合Tina-TI仿真引入参数可调的噪声抑制网络,保证目标设置频率下环路响应能力的同时具有较强的抗干扰能力。实验表明,该激光器电流驱动电路对目标频率10倍频程以上环路噪声的抑制可达到20 dB以上,并且对目标频率的调制波响应良好,频率的输出值与设定值最大偏差为0.001 Hz,控制线性度为0.9999,直流偏置下驱动电流2 h短期稳定度优于0.0056%,63 h长期稳定度优于0.011%,激光器功率控制线性度为0.9994,标准误差为0.09287。; 关键词半导体激光器噪声抑制网络多种波形调制一阶人工分析 Tina-TI仿真; Keywords semiconductor laser noise-suppressing network multiwaveform modulation first-order manual analysis Tina-TI simulation; 分类号 TN248.4 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	用于TDLAS气体检测系统的高精度温控设计	刘旭孙鹏帅杨曦庞涛夏滑吴边张志荣舒志峰徐启铭	《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2020	9	在线阅读下载PDF 职称材料
2	应用于煤自燃指标气体体积分数在线监测系统	赵晓虎孙鹏帅杨眷张志荣张乐文汤玉泉孙苗庞涛刘旭徐启铭	《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2021	18	在线阅读下载PDF 职称材料
3	宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计	庞涛孙鹏帅张志荣吴边夏滑徐启铭	《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2020	7	在线阅读下载PDF 职称材料
4	半导体激光器驱动电路设计及环路噪声抑制分析	吴涛庞涛汤玉泉孙鹏帅张志荣(指导) 徐启铭	《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心	2020	9	在线阅读下载PDF 职称材料