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检测痕量Hg^(2+)的量子点荧光传感器系统设计（英文）被引量：2: 2015年; 针对当前痕量Hg2+检测大多是借助于大型化学分析仪器在实验室条件下完成而无法满足现场检测需求的现状,基于量子点荧光淬灭原理设计了一种反射式痕量Hg2+检测传感器,主要包括荧光感知和电信号处理两个模块。荧光感知模块主要由激光光源、光路准直及光电探测器构成,实现了荧光信号的激发和感知。电信号处理模块完成了对感知信号放大滤波等处理,最终在linux系统的QT界面中显示Hg2+浓度。该传感器系统实现了仪器的小型化与低成本。试验表明Hg2+浓度在15.0×10-9~1.8×10-6 mol·L-1范围内,传感器检测结果具有很好的线性关系,回归拟合方程为V0/V=1.309 13+3.37c,其中c为Hg2+浓度,单位为μmol·L-1;V0为空白检测值,单位为mV),线性度为0.989 26。离子抗干扰实验中,Ca2+,Mn2+,Pb2+对Hg2+检测结果有微弱影响(4%~7%),其他常见离子的影响(<3%)可以忽略,表明传感器具有优越的选择性。传感器响应时间为35s,并具有良好的重复性和选择性,实现了痕量Hg2+的现场快速有效检测。; 罗伟曾新华李淼郑守国李华龙翁士状王绍祺; 关键词：荧光量子点嵌入式系统

基于单传感器补偿融合的农药检测系统设计: 2016年; 针对当前用于农药残留的现场检测仪器存在检测时间长、重复性差及抗温光干扰能力有限等不足，基于酶抑制法结合前置光路补偿及数据融合算法设计了一种稳定、可用于现场检测的便携式农药残留检测系统。该系统主要包括吸光度感知模块和信号数据融合调理模块。吸光度感知模块在样品水浴恒温前提下，增加前置补偿检测光路，降低温度及杂光信号干扰；数据融合调理模块将经光电转化及电路采集的信号分组融合，增强信号真实性。测试表明，该传感器系统具有良好的稳定性与重复性（相对标准偏差小于2.5%），补偿光路的引入有效降低了外界光干扰。经实验证实抑制率高于70%的样品验证率达85%，且抑制率高于50％时不同农药检出浓度均在0.5~5.0 mg/kg范围内，满足现场检测需求。; 罗伟李淼张健李华龙高翔; 关键词：传感器农残检测数据融合

基于温度补偿的甲烷检测系统设计与实现被引量：3: 2017年; 由于现场农田环境的复杂多变性,红外甲烷传感器所测数据的准确性和稳定性受外界环境温度影响较大,因而由温度造成的浓度测量偏差需要补偿。分析温度对浓度测量的影响,采用温度、浓度控制单一变量法,对同一浓度甲烷标准气体在不同温度下作标定实验,研究红外甲烷传感器输出值随温度变化关系,得到补偿温度影响率,结合补偿数据处理算法得到补偿值。针对不同浓度的甲烷气体,进行温度特性实验和温度补偿数据处理,实验结果表明:温度补偿前最大测量误差为0.2%,经补偿后,甲烷浓度测量值随温度变化较小,误差范围为0~0.02%。补偿后传感器稳定性和准确性得到改善,能检测0~5%浓度甲烷气体,检测精度可达40×10-6,满足对CH4气体实时监测需求。; 汪本干张建李淼罗伟; 关键词：红外吸收差分检测嵌入式温度补偿

基于酶抑制的农药残留检测仪器的设计与实现被引量：1: 2017年; 由于农药的多样性和其检测过程的复杂性,目前对农药残留的检测多采用实验室大型仪器,该方法精度高但难以满足现场快速便携的检测要求。针对这一问题,设计了一种可以快速检测农药残留的仪器。采用酶抑制结合光谱吸收方法实现有机磷农药的快速定性分析,并通过嵌入式技术开发小型便携式快速定性检测装置,从而达到现场快速检测的目的。设计内容主要包括化学材料、光学激发模块与嵌入式设备三部分。开发的检测仪通过安徽省计量科学研究院的专业检测鉴定,对甲胺磷、马拉硫磷检出限为0.1 mg/L,检测精度高于商用仪器(安鑫宝SPR-88,美卡希斯2120V-FC对甲胺磷、马拉硫磷溶液检出限高于0.4 mg/L)。各项指标均满足现场快速检测的需求。; 侯俊武李淼万丽罗伟; 关键词：农残嵌入式系统

激光二极管温度控制系统设计被引量：1: 2014年; 激光二极管由于具有体积小、效率高、低功耗驱动和易于调制等优点,近年来被广泛应用在医疗、工业加工、精密测量和通信等领域。激光二极管工作温度的稳定性严重影响其性能,因此有必要采取温度控制措施使激光二极管在额定温度下稳定工作。利用半导体制冷片(TEC)作为系统的执行元件,以PID算法为基础设计了激光二极管温度控制系统。通过测试,激光二极管工作温度在1 min内达到设定温度,控温稳定度优于0.2℃,能够有效抑制激光二极管波长的红移。; 董瀚琳李淼张建李华龙罗伟; 关键词：激光二极管温度控制 PID控制

基于物联网的煤矿井下电力谐波在线监测节点设计被引量：7: 2016年; 设计了一种基于物联网的煤矿井下电力谐波在线监测节点方案,以ARM11 S3C6410为核心控制器,移植嵌入式linux操作系统,采用插值加窗函数快速傅里叶变换的检测算法,设计的电力谐波检测模块和Zigbee无线传输模块,可实现检测节点谐波参数的精确采集和无线传感器网络系统的组建,具有装置结构简单、布点灵活、成本低等特点。; 谢苗苗李华龙罗伟; 关键词：物联网煤矿井下谐波监测 S3C6410

酶抑制分光光度法与表面增强拉曼散射在农药检测中的进展被引量：4: 2015年; 实现有机磷农药残留的快速检测,对农产品质量安全和人民生命健康具有重要意义。本文针对有机磷农药快速检测中的酶抑制分光光度法和表面增强拉曼光谱技术(SERS)分别就研究进展、应用情况以及面临的问题进行综述,旨在为后续有机磷农药快速检测的研究人员提供技术与应用参考。酶抑制分光光度法可对样品中有机磷农药残留总量做粗略估计,主要应用于大量样品进行快速筛选,但在检测过程中,存在酶活性一致性差、易受检测对象干扰以及检测环境严格等缺点。SERS技术具有指纹特性、检测速度快、检测成本低以及检测精度高等优点,可对样品中的有机磷农药残留进行快速定性定量分析,具有巨大的应用潜力。当然,作为新兴分析手段,在重复与稳定性上仍面临一些问题。; 翁士状李淼李华龙罗伟; 关键词：表面增强拉曼散射有机磷农药

水稻田甲烷在线监测系统设计被引量：1: 2016年; 介绍了一种采用传感技术、嵌入式技术与无线远程通信技术相结合的水稻田甲烷在线监测系统。该系统以STM32F103VB处理器及甲烷（CH_4）气体传感器DynamentMSHia-HC为核心,集成GPRS无线通信等功能模块,实现对水稻田甲烷气体排放实时在线监测。首先,介绍了系统的总体设计与核心结构,包括系统的硬件结构与软件结构;其次,对系统进行性能验证实验。结果表明：该系统具有良好的稳定性,能够在0~5%量程内对甲烷浓度进行实时在线精确监测,满足水稻田环境下甲烷气体排放速率及单位面积的排放通量的实时监测,具有广阔的应用前景。; 陈友安张建高翔李华龙罗伟; 关键词：甲烷嵌入式系统微处理器 GPRS

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罗伟