Приложения
Приложение 1. Структурная схема прибора.
Приложение 2. Принципиальная схема прибора
Приложение 3. Принципы хранения информации в ПЗУ данных. Эталонные термограммы, прошитые в ПЗУ прибора.
Адресное пространство микропроцессора.
0000Hex Указатель на начало таблицы размещения. Длина 1 байт. 0001Hex Справочная информация ( дата записи ПЗУ и т.п.)
Название вещества 1. Длина записи 20 байт.
Длина эталонной записи вещества в байтах. Длина 2 байта.
Адрес эталонной записи в ПЗУ. Длина 4 байта.
Название вещества 2. Длина записи 20 байт.
Размещение данных в ПЗУ данных.
Эталонные записи в ПЗУ прибора.
В настоящее время в ПЗУ данных прибора в качестве контрольного примера зашиты термограммы следующих веществ
1. Чистый воздух
1. Пары воды
1. Углекислый газ
1. Сероводород
1. Спирт этиловый
[pic]
Приложение 4. Контрольный пример и определение точности алгоритма обработки данных.
В качестве контрольного примера проводилась проверка алгоритма на системе 8х8 M*X=B 1 шаг – Исходная система | | | | | | | | | | | | | |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 | |10 | | |3 |10 |-1 |1 |2 |3 |4 |10 | |8 | | |4 |3 |2 |1 |0 |-1 |2 |-3 | |9 | |M= |-1 |1 |-1 |1 |-1 |1 |-1 |1 |B= |12 | | |1 |1 |1 |0 |0 |1 |0 |2 | |13 | | |9 |1 |8 |2 |7 |3 |6 |4 | |14 | | |0 |10 |1 |9 |2 |8 |3 |7 | |15 | | |6 |5 |4 |1 |2 |3 |4 |0 | |16 | | | | | | | | | | | | | |Х= |11,5|-7,2|-4,3|5,11|-14,9|4,86|2,62|4,08| | | | |39 |18 |65 |2 |48 |8 |5 |8 | | |
2 шаг | | | | | | | | | | |1 |4 |6 |7 |8 | |10 | | |-1 |1 |1 |-1 |1 | |12 | |M= |9 |2 |3 |6 |4 |B= |14 | | |0 |9 |8 |3 |7 | |15 | | |6 |1 |3 |4 |0 | |16 | | | | | | | | | | |Х= |3,64|-9,7|13,0|-8,7|3,610| | | | |5 |90 |30 |90 | | | |
3 шаг | | | | | | | | |1 |6 |8 | |10 | |M= |9 |3 |4 |B= |14 | | |6 |3 |0 | |16 | | | | | | | | |Х= |1,05|3,21|-1,2| | | | |9 |5 |94 | | |
4 шаг - Окончательный результат | | | | | | | |1 |6 | |10 | |M= |9 |3 |B= |14 | | | | | | | |Х= |1,05|1,49| | | | |9 |0 | | |
Приложение 5. Результаты измерений загрязненности воздуха.
При разработке прибора проводились промежуточные контрольные измерения. Приведенные ниже данные представляют собой необработанные ( не нормированные на количество измерений ) результаты измерений суммарной загрязненности воздуха.
В этой части в качестве суммарной загрязненности бралась величина
M1=?(?г-?0)2
В этой формуле ?г –проводимость сенсора в газовой смеси, ?0 -проводимость сенсора в эталонной газовой смеси (чистый воздух). Сумма берется по всем точкам термограммы.
Измерения первоначально проводились в замкнутом объеме с чистым воздухом, затем в воздухе в помещении лаборатории, затем в новь в замкнутом объеме с примесью паров спирта (10ppm). Второй слабый пик на графике соответствует добавлению еще 10ppm паров сприта.
Нижний график представляет собой попытку учесть разнличия между эталонным воздухом и «чистым» воздухом в лаборатории. ( Из верхнего графика вычтена «фоновя» проводимость, обусловленная воздухом в лаборатории. В качестве «чистого» воздуха взят результат измерений, наименее отличающийся от эталонного.)
|Серия |Сумма по|Где |Разнос| | |150 | |ть с | | |точкам | |фоном | | |за 50 | | | | |сек | | | |1 |132925 |Замкнутый объем |7201 | |Серия | | | | | |129303 |Замкнутый объем |3579 | |2 |128038 |Замкнутый объем |2314 | |Серия | | | | | |127356 |Замкнутый объем |1632 | |3 |126468 |Замкнутый объем |744 | |Серия | | | | | |125979 |Замкнутый объем |255 | |4 |125724 |Замкнутый объем |0 | |Серия | | | | | |126081 |Замкнутый объем |357 | |5 |148656 |снаружи |22932 | |Серия | | | | | |152352 |снаружи |26628 | |6 |152472 |снаружи |26748 | |Серия | | | | | |168452 |снаружи |42728 | |7Серия|162484 |снаружи |36760 | | |161306 |снаружи |35582 | |8 |155528 |Замкнутый объем |29804 | |Серия | | | | | |151928 |Замкнутый объем |26204 | |9 |150372 |Замкнутый объем |24648 | |Серия | | | | | |149073 |Замкнутый объем |23349 | |10 |148267 |Замкнутый объем |22543 | |Серия | | | | | |146876 |Замкнутый объем |21152 | |11 |145682 |Замкнутый объем |19958 | |Серия | | | | | |144619 |Замкнутый объем |18895 | |12 |146374 |Добавлен спирт |20650 | |Серия | | | | | |147044 |Добавлен спирт |21320 | |13 |146699 |Добавлен спирт |20975 | |Серия | | | | | |145677 |Добавлен спирт |19953 | |14 |143998 |Добавлен спирт |18274 | |Серия | | | | | |143611 |Добавлен спирт |17887 | |15 |143453 |Добавлен спирт |17729 | |Серия | | | | | |143392 |Добавлен спирт |17668 |
Приложение 6. Результаты определения химического состава газовой смеси.
Для определения состава газовой смеси производилось измерение зависимости сопротивления датчика от его температуры. Затем полученная таким образом термограмма раскладывалась по базису из 19 эталонных термограмм. Для разложения по эталонным термограммам применялись одновременно и метод решения системы уравнений и симплекс метод для минимизации невязки. В таблице приведены результаты, полученные обоими способами.
Концентрации в таблице – в относительных единицах. Для получения истинных концентраций того или иного вещества необходимо умножать указанные в таблице числа на нормировочные коэффициенты для соответствующего вещества.
После предварительных испытаний методики работы и алгоритмов определения концентраций из 19 эталонов были отобраны 4, обладающие минимальными коэффициентами корреляции с остальными и хорошей повторяемостью термограмм, для дальнейшего использования в приборе.
Ниже приведены результаты определения состава газовых смесей.
|Файл |Пар|хло|чет|дих|гек|СГГ|бен|тол|фен|фор|аце|спи|амм|уга|угл|укс|мет|сер|озо| | |ы |роф|ыре|лор|сан| |зол|уол|ол |мал|тон|рт |иак|рны|еки|усн|ан |ово|н | | |вод|орм|ххл|эта| | | | | |ьде| |эти| |й |слы|ая | |дор| | | |ы | |ори|н | | | | | |гид| |лов| |газ|й |к-т| |од | | | | | |сты| | | | | | | | |ый | | |газ|а | | | | | | | |й | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |угл| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |еро| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |д | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,9| |0,0| | | |0,0| |0,0| | | |0,0| |0,0| | |0,1| | | | | |15 | | | |06 | |02 | | | |12 | |18 | | |55 | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,3| | | | | |0,0| | | | | | | | | |0,0| | | | |4 | | | | | |39 | | | | | | | | | |74 | | | | |0,0| |0,0| | | |0,2| |0,0| | | | |0,0| | |0,1| | | | |03 | |89 | | | |22 | |82 | | | | |54 | | |19 | | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,0| | |0,0| | |0,2| |0,0| | | | |0,0| | |0,0|0,0| | | |27 | | |29 | | |97 | |3 | | | | |59 | | |36 |92 | | | | | | | | | | | | | | | |0,0| | | | |1,4| | | | | | | | | | | | | | | |34 | | | | |97 | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,2| | | | |0,7| | | | | | | | | | | | | | | |25 | | | | |21 | | |0,0| | |0,0| | | | | |0,2| |0,0|0,1| | | | | | | | |39 | | |1 | | | | | |23 | |12 |25 | | | | | | | | | | |0,0| | | | | | | | | | |0,1| | | | | | | | | |59 | | | | | | | | | | |86 | | | | | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,0|0,1| | | | | |0,0| |0,0| | |0,0| |0,0| |0,1| | | | |18 |26 | | | | | |69 | |8 | | |08 | |26 | |36 | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,1| | | | | |0,0| |0,0| | | | |0,0|0,0|0,1| | | | | |41 | | | | | |61 | |97 | | | | |19 |08 |22 | | | | | |0,0| | | |0,0| |0,0| | | |0,0|0,0| | | | | | | | | |71 | | | |32 | |51 | | | |11 |06 | | | | | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,4| | |0,3| | | | | | | | | | | | | | | | | |82 | | |13 | | | | | | | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,3| | | | |0,0| | | | | | | | | | | | | | | |06 | | | | |05 | | | | | | | | | | | | | | | |0,1| | |0,0| | |0,0| | | | | | | | | | | | | | |81 | | |02 | | |1 | | | | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,2| | |0,0| |0,0| | | | | | | | | | | | | | | |05 | | |02 | |16 | | | | | | | | | |0,0| | | |0,1| | | |0,0| | |0,1| |0,0| |0,0| | | | | |93 | | | |91 | | | |24 | | |24 | |24 | |23 | | |Результа| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |т, | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |найденны| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |й при | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |помощи | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |симплекс| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-метода.| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |0,0| | |0,1| | | | | | |0,0| |0,0| | | | | | | | |58 | | |99 | | | | | | |92 | |76 | | | |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
