基于NiosⅡ的ZrO<sub>2</sub>分析仪的数据采集与处理

唐咏; 程明霄; 储琴

doi:10.13873/j.1000-97872010.04.036

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基于NiosⅡ的ZrO₂分析仪的数据采集与处理

设计与制造 | 更新时间：2025-09-11

- 基于NiosⅡ的ZrO₂分析仪的数据采集与处理
- Data acquisition and processing of the zirconia analyzer based on Nios Ⅱ
- 传感器与微系统 2010年29卷第4期页码：105-107
- 作者机构：
  
  南京工业大学自动化学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13873/j.1000-97872010.04.036
  中图分类号： TP216.3
- 纸质出版：2010
- 稿件说明：
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[1]唐咏,程明霄,储琴.基于NiosⅡ的ZrO_2分析仪的数据采集与处理[J].传感器与微系统,2010,29(04):105-107.

TANG Yong, CHENG Ming-xiao, CHU Qin. Data acquisition and processing of the zirconia analyzer based on Nios Ⅱ[J]. 2010, 29(4): 105-107.
[1]唐咏,程明霄,储琴.基于NiosⅡ的ZrO_2分析仪的数据采集与处理[J].传感器与微系统,2010,29(04):105-107. DOI： 10.13873/j.1000-97872010.04.036.

TANG Yong, CHENG Ming-xiao, CHU Qin. Data acquisition and processing of the zirconia analyzer based on Nios Ⅱ[J]. 2010, 29(4): 105-107. DOI： 10.13873/j.1000-97872010.04.036.

摘要

基于现场可编程（逻辑）门阵列（FPGA）气体分析仪为在线实时氧含量监测仪

具有结构简单和响应快速的特点

且该ZrO2传感器符合能斯特方程特性。因FPGA浮点计算能力不强

直接用能斯特方程计算氧含量造成系统资源消耗过大

仪表不能实现快速响应。在介绍ZrO2传感器测氧原理的基础上

选择MAX197并采用NiosⅡ对测量数据进行非线性化处理

用拟合曲线替代ZrO2传感器特性方程计算氧含量

在保证仪器氧含量计算精度的同时

提高计算效率

减轻CPU的负担

快速准确地进行数据采集与处理

实现实时在线测量。

Abstract

Zirconia analyzer which based on field pragrammable gate array（FPGA）can monitor Oxygen content online and real-time.It has the characteristics of simple structure and fast response.The characteristics of Zirconia sensor consistent with the Nernst Equation.Due to the floating-point calculation of FPGA is not powerful

calculating Oxygen content with the Nernst Equation directly will consume a large amount of system resource.So analyzer can’t realize fast response.On the bas is of the introduction of the principle of Oxygen-measuring with Zirconia sensor

MAX197 is select measuremental data is non-linearly processed by using Nios II

fitting curve insteed of zirconia oxygen sensors characteristic equation

of the oxygen content is calculated by in ensuring the precision of instruments

at the same time

improve the computational efficiency

reduce the burden on CPU

acquisition and process data

fastly and accurately Realize real-time and on-line measurement.

关键词

Keywords

references

氧含量传感器测控电路的设计 [J]. 梁向锋,陈旭,孙长库. 电子测量技术 . 2008(10)

氧化锆氧分析仪及其应用 [J]. 陈玉霞. 石油化工自动化 . 2008(04)

在NIOS-Ⅱ系统中A/D数据采集接口的设计与实现 [J]. 电子产品世界 . 2007(08)

SOPC技术实用教程[M]. 清华大学出版社 , 潘松,黄继业,曾毓编著, 2005

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基于NiosⅡ的ZrO2分析仪的数据采集与处理

Data acquisition and processing of the zirconia analyzer based on Nios Ⅱ

DOI：10.13873/j.1000-97872010.04.036

摘要

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基于NiosⅡ的ZrO₂分析仪的数据采集与处理