Page 84 - 电子工程智能控制技术研究

电子工程智能控制技术研究
Research on Intelligent Control Technology of Electronic Engineering

（一）在气体检测中数字信号处理技术的应用原理
工业产业在实际发展过程中，由于技术手段以及相应的工艺原理可能会导致
一些有害气体的产生，对生态环境造成一定的危害。根据现阶段对各地区环境的

统计数据进行分析，可发现工业产业化生产过程中会有部分的有毒气体排放于生
态环境中，从而影响环境污染情况。为了能够将这一情况有效缓解，就需要积极
地将比较健全的气体检测体制建立起来，并且要积极引进各种先进的技术手段以
及相应的工艺，实时对气体进行监测，并且根据相关的参数设定将相应的数据在

系统内进行同步传输，从而将其预警作用充分发挥出来。
在气体检测中主要是将数字信号处理技术作为核心手段，这样既有利于促进
气体检测效率的大大提高，又能为气体检测结果的准确性提供可靠保证。比如，
在进行气体检测时应用 TDLAS 技术时，能够同步测量整个气体环境中的不同组

分，这主要是利用了该类技术自身所具备的动态化监测功能，通常情况下，这类
技术所具备的动态化监测效果都是比较高的，所以在进行同步检测时，能够获得
更理想的监测效果。在测量空气环境中甲烷气体的含量时，需要将原有的检测数
据作为依据，分析出甲烷在气体中的波长特点，总结这类波长所具备的特性。由

此可知，在气体检测中甲烷所呈现出来的波长是固定的，而这一类的波长形成的
吸收线通常都具有一定的独立性特征，按通俗意义来理解，也就是其他类型的吸
收线并不会存在于该波长吸收线范围之内。
因此，在应用 TDLAS 技术进行甲烷气体检测时，需要以甲烷气体波长所形

成的吸收线频率值作为内部参数设定值，在数值相等的基础上，将激光二极管作
为波长，然后再发射载体，如果吸收线所形成的吸收区域能够达到与波长发射一
致的情况时，也就是气体吸收下核心频率还是为 0 时，就需要谐调激光二极管的
发射频率，不过在进行谐调时，要注意始终在纳米以及误差参数之内。如果处于

固定波长输出范围内的话，就需要对电流所形成的正弦波进行调制，并且要叠加
内部发射器的直流电流，这样激光二极管就能将其作为驱动源，在这个参数基础
上，激光二极管的瞬间频率值就能够进一步得出。
在应用 TDLAS 技术进行气体测量时，测量结果所反映的浓度特性主要是气

体自身对吸收线的耦合关系，而分子特性则是由气体自身吸收线频率所呈现出来
的，通常情况下吸收线的波长处往往都会将气息的吸收效果呈现出来。在这种情
况下就能够适当地调整激光二极管发出的光线波长，使得波长发射频率能够始终

76