3。1 硬件设计方案

根据系统功能的分析，工业烟尘浊度监测系统必须能够实现对烟尘排放成分的实时监测、数据存储等功能。本设计中二氧化硫，氮氧化合物，颗粒物由对应的传感器检测信号，最终由NI数据采集卡将数据采集到计算机中。

根据以上分析，本系统硬件结构主要为信号采集处理电路，如图3-1所示。

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图3-1硬件总体构成框架图论文网

在硬件系统设计上，除了要满足系统功能的最基本要求外，还要考虑其硬件抗干扰能力，需要对硬件干扰处理加以设计。在硬件电路设计中，传感器的选用十分关键，它位于研究对象与测试系统的连接处，是感知、获取和检测信息的窗口。传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用输出的转换元件以及相应的基本转换电路所组成，如图3-2所示。被测量

图3-2传感器组成框图

传感器产品日新月异，在原理与结构上也千差万别，如何根据测试的目的、对象以及要求进行传感器的选择，是首先要解决的问题。在实际测试系统中，在满足最基本测试要求的前提下，应尽量选择价位低的传感器，以取得最佳的性价比。具体地，主要考虑以下几个方面：

1）使用条件方面装配的场所；传感器的使用环境（温度、湿度、振动、有害物质电磁干扰等）；所需电源功率及电源类型（直流、交流）。

2）检测条件方面检测的目的；被测量的选择；测定范围；对精密度和准确度的要求；输入信号超过额定值发生的可能性与频度。

3）购置和维护方面选择性价比高、小型轻量、操作简单、安装方便的传感器；选择便于维修且保修期较长的传感器。文献综述

4）传感器性能方面要有足够高的准确度、灵敏度和分辨力；响应速度要快，信噪比要小；稳定性要高；能耐恶劣环境的影响，不受非测参量变化的影响。

3。2 烟尘浊度监测信号采集

3。2。1 颗粒物信号采集

1。颗粒物传感器的确定由于锅炉工作运行时环境温度较高，所以选择颗粒物传感器时要把传感器的工作环境温度考虑在内。在此我们选用深圳市蓝月测控技术有限公司的交流静电原理粉尘浓度传感器。如图3-3所示。

产品简述：

图3-3颗粒物传感器

仪器通过一个固定探头来测定尘埃粒子的静电荷感应量。静电荷的大小与尘埃粒子的流量成比。本监测系统工作原理是运用尘埃粒子流经探针周围所产生的电荷感应来确认尘埃粒子在线排放量（mg/sec）或排放浓度(mg/m3）。在燃烧工况相对稳定的情况下（即在同一个排放点上，流速、温度、压力、湿度和烟尘颗粒性质都没有很大的变化，小于±90%的变动），本系统经直接校订后也可用于在线监测排放浓度（单位＝mg/M3）。

产品使用范围：普遍应用于各种工业用途，例如：炼钢、发电、石油、化工、医药、建材加工、采煤和采矿、水泥制造和包装等行业。典型用途包括各种大小、各种燃料的锅炉烟尘排放浓度监测。