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基于FT-IR的红外线气体分析系统设计与研发

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广东广州

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作者严玥,严实,杨永斌

出版社江西科学技术出版社有限责任公司

ISBN9787539062532

出版时间2021-01

装帧平装

开本16开

定价40元

货号10820747

上书时间2024-09-04

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商品详情

品相描述：全新

商品描述: 作者简介
严玥，1976年出生，2005年获重庆大学硕士学位，现任重庆工商大学计算机与信息工程学院讲师。主要从事信号分析处理及运用、在线气体分析系统设计方向研究。

  严实，1978年出生，2010年获重庆大学硕士学位，现任重庆川仪分析仪器有限公司高级工程师。主要从事分析仪器仪表设计与研发。

  杨永斌，1968年出生，现任重庆工商大学计算机与信息工程学院副教授。主要从事软件理论及数据分析方向研究。

目录
1．中红外红外光谱仪器概述
1．1 红外线仪器发展概述
1．2 FT-IR仪器分类
1．3 FT-IR特点
1．4 应用领域

2．FT-IR光谱分析基础
2．1 红外光谱基础
2．1．1 基本原理简述
2．1．2 红外光谱的相关理论及研究
2．2 FT-IR光谱分析基础
2．3 FT-IR光谱分析性能指标

3．FT-IR光谱
3．1 干涉仪与干涉图基本原理
3．2 干涉图的数据采集
3．3 红外光谱的性能指标概述
3．3．1 红外光谱分辨率
3．3．2 红外光谱的信噪比或噪音

4．FT-IR光谱分析技术
4．1 光谱数据处理概述
4．2 光谱切趾
4．3 相位校正
4．4 FT-IR基线校正
4．5 FT-IR光谱平滑
4．6 FT-IR光谱差减
4．7 FT-IR导数光谱
4．8 FT-IR光谱归一化
4．9 其他红外线光谱数据处理技术
……

5．在线气体FT-IR光谱分析仪器
6．基于FT-IR的在线红外线气体分析系统设计
7．基于FT-IR的在线红外线气体分析系统工程设计方案
8．基于FT-IR的在线红外线气体分析系统工程实施方案

参考文献

内容摘要
1．中红外红外光谱仪器概述1．1红外线仪器发展概述1666年牛顿证明了白光可分为一系列不同颜色的可见光，并正式将“光谱”(spectrum)引入，从此开始了对光谱的科学研究。1800年英国科学家w．Hersf-hel通过研究太阳光发现可见光区域红色末端之外还有看不见的其他辐射区域存在，由丁这种射线存在的区域在可见光区末端以外而被称为红外线。1801年德国科学家也通过对太阳光的研究，在太阳光谱的另外一端，即紫色端时发现超出紫色端的区域内有某种能量存在并发现了紫外线。1881年英国天文学家w．Ahne用HiIger光谱仪拍下了46个有机液体的从0.7～1．2um区域的红外吸收光谱。红外光谱仪的研究公认始于20世纪初期：1908年coblentz制备和应用了用氯化钠晶体为棱镜的红外光谱议，这种光谱仪被称为第一代棱镜色散型红外线仪器，仪器对对温度、湿度敏感，对环境要求苛刻。1910年wood和Tmwbridge研制了小阶梯光栅红外光谱仪器，到60年代，由于光栅的刻制和复制技术的发展，出现了光栅色心散型红外光谱仪，被称为第二代光栅色散型红外线仪器，相比棱镜色散型仪器，分辨率得到了提高，测量波段范围拓宽，环境要求降低了不少。现代红外光谱议是以傅立叶变换为基础的仪器。仪器中不再使用棱镜或者光栅分光，而是用干涉仪得到干涉图，采用傅立叶变换将以时间为变量的干涉图变换为以频率为变量的光谱图，被称为是第三代干涉型红外线仪器，与传统的仪器相比，傅立叶红外光谱仪具有快速、高信噪比和高分辨率等特点。另外，傅立叶红外光谱仪的产生是一次革命性飞跃，它在光谱分析中的应用直接导致了后来红外成像、步进扫描等等新技术的产生，从而使红外线分析应用领域范围得到了极大的扩展，使得红外技术发展和运用产生了质的飞跃。70年代末开始出现将激光运用到光谱分析中，被称为是第四代激光红外光源光谱分析仪，使用可调激光既作为光源又省去了分光系统，相比第一代而言，其具有能量高，单色性好，具有极高的灵敏度的特点。.......

精彩内容
从20世纪70年代到现在，基于傅里叶变换的中红外光谱分析仪技术发展十分迅速，同时电子技术、计算机信息技术等领域也在飞速发展，使得红外光谱仪相关的配套设备也在不断发展和更新，红外光谱仪精度更高，更加集成化和智能化，功能不断扩大，应用范围更加广泛。
  红外线光谱分析技术的优点是灵敏度高、波数准确、重复性好。红外光谱学属于分子光谱，《基于FT-IR的红外线气体分析系统设计与研发》的重点并没有放在分子光谱相关的理论研究上，而是把重点放在了在线红外线气体分析仪器成套设计和研发基础上，《基于FT-IR的红外线气体分析系统设计与研发》共分为8章，其内容安排如下：
  第1章概要性的说明中红外光谱仪的发展、分类以及特点和目前的主要应用领域。
  第2章以及第3章首先从红外线光谱的特性出发，说明了FT-IR光谱分析的基本理论原理、性能指标；接着在此基础上重点分析了干涉仪基本原理、如果得到干涉图以及相关的主要性能指标。
  第4章进一步着重分析了各种FT-IR光谱分析技术，比如：光谱切趾、相位校正、基线校正、光谱归一化等，并结合产品和实际应用情况进行了详细的分析和研究。
  第5章首先说明了基于中红外光谱仪基本原理以及仪器结构，进一步说明了FT-IR的在线气体分析仪结构、工作流程以及目前的主要行业规范，本章也从实际应用的角度出发给出了衡量分析仪整体性能指标的方法。
  第6章从系统设计的角度出发，提出了基于FT-IR的在线红外线气体分析系统设计框架以及样气处理系统的整理设计方案，并通过一个实施使用多年的发明专利为例，说明了设计实施方案的重点和方法。作为目前基于FT-IR的在线红外线气体分析系统非常典型的应用一一生活垃圾焚烧，本章给出了生活垃圾焚烧CEMS系统的典型结构、技术要求、性能指标描述以及目前国内外的相关行业规范。
  第7章在第6章的基础上，以国内实际落地实施的生活垃圾焚烧CEMS系统为蓝本，从工况环境需求分析开始，详细介绍和说明了样气采集和预处理系统设计方案、吹扫／保护单元及水干扰补偿标定设计、自动标定设计、数据处理系统详细设计、排放量计算以及工业外围控制设备设计等。
  第8章在第7章的基础上，从实际工程实施的角度上出发，给出了一个在线红外线CEMS系统从需求招投标、设计到系统安装、组态、调试以及技术培训以及售后、日常维护等全过程的实施方案。

媒体评论
从□0世纪70年代到现在，基于傅里叶变换的中红外光谱分析仪技术发展十分迅速，同时电子技术、计算机信息技术等领域也在飞速发展，使得红外光谱仪相关的配套设备也在不断发展和更新，红外光谱仪精度更高，更加集成化和智能化，功能不断扩大，应用范围更加广泛。
  红外线光谱分析技术的优点是灵敏度高、波数准确、重复性好。红外光谱学属于分子光谱，本书的重点并没有放在分子光谱相关的理论研究上，而是把重点放在了在线红外线气体分析仪器成套设计和研发基础上，本书共分为8章，其内容安排如下：
  □□章概要性的说明中红外光谱仪的发展、分类以及特点和目前的主要应用领域。
  第□章以及第3章首先从红外线光谱的特性出发，说明了FT-IR光谱分析的基本理论原理、性能指标；接着在此基础上重点分析了干涉仪基本原理、如果得到干涉图以及相关的主要性能指标。
  第4章进一步着重分析了各种FT-IR光谱分析技术，比如：光谱切趾、相位校正、基线校正、光谱归一化等，并结合产品和实际应用情况进行了详细的分析和研究。
  第5章首先说明了基于中红外光谱仪基本原理以及仪器结构，进一步说明了FT-IR的在线气体分析仪结构、工作流程以及目前的主要行业规范，本章也从实际应用的角度出发给出了衡量分析仪整体性能指标的方法。
  第6章从系统设计的角度出发，提出了基于FT-IR的在线红外线气体分析系统设计框架以及样气处理系统的整理设计方案，并通过一个实施使用多年的发明专利为例，说明了设计实施方案的重点和方法。作为目前基于FT-IR的在线红外线气体分析系统□典型的应用一一生活垃圾焚烧，本章给出了生活垃圾焚烧CEMS系统的典型结构、技术要求、性能指标描述以及目前国内外的相关行业规范。
  第7章在第6章的基础上，以国内实际落地实施的生活垃圾焚烧CEMS系统为蓝本，从工况环境需求分析开始，详细介绍和说明了样气采集和预处理系统设计方案、吹扫／保护单元及水干扰补偿标定设计、自动标定设计、数据处理系统详细设计、排放量计算以及工业外围控制设备设计等。
  第8章在第7章的基础上，从实际工程实施的角度上出发，给出了一个在线红外线CEMS系统从需求招投标、设计到系统安装、组态、调试以及技术培训以及售后、日常维护等全过程的实施方案。

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