基于TDLAS的氧气浓度实时检测系统软件设计开题报告
2021-03-15 21:38:50
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1研究的目的及意义
药瓶内的氧气含量是影响绝大部分药品保质期和其药效的主要因素,通过对药瓶内氧气含量的检测可以保证药品的有效性。封装药瓶内氧气含量如果超标,药品质量会受到影响,严重的情况是药品会在保质期内变质。然而,在药品的封装过程中,难免会因为工艺或者技术水平的限制难以达到真空要求。因此,需要对药瓶内氧气浓度进行检测。
目前国内98%以上的制药企业都采用抽样检测的方法,即在生产之后通过对于成品进行抽样来检测该批次药品,通过药品的样品质量对整体质量进行评估。这种方法属于离线检测。其不足之处在于检测误差大、检测时间长、检测分辨率低、破坏性大。特别是对于食品、药品,由于该方法其检测结果并不严格,可能会导致人误服质量不合格的药品或者食品,后果十分严重。目前常用的氧气含量离线检测方法主要是气相色谱法,电化学法,磁氧分析法,化学比色法等。这些方法多多少少制约着检测过程。因此,需要我们寻找一种能够实时检测并且达到一定精度的非破坏性检测方法。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 研究目标及内容
为了保证药品的有效性和生产的时效性,需要开发出一款以实现药瓶内氧气浓度实时检测为目的的系统。整个系统的运行速度是研究的重点。而改善软件系统的运行和处理速度主要从数据采集和传输,数据处理和算法的效率以及软件中数据处理技术和界面显示的响应时间等方面进行研究。具体内容如下:
(1) 数据的实时采集和高速传输是实现快速实时检测的基础。软件需要通过gpib接口控制锁相器对光电探测器转换的信号进行处理,产生所需谐波信号,然后采用一种高效的,快速的数据采集方式将得到的谐波信号序列值传回给上位机通过软件进行处理。因此需要对数据采集和数据传输进行研究,明确采用硬件设施和编写对应的采集或者传输指令得到待处理数据。
3. 研究计划与安排
2017.2.22----2017.3.10 资料收集与查询,熟悉实验平台
2017.3.11----2017.3.19 撰写开题报告和外文翻译
2017.3.20----2.17.4.10 初步检测药品内氧气浓度,验证理论的正确性;同时进行系统软件设计和软件算法研究
4. 参考文献(12篇以上)
[1] hinkley ed. high-resolution inferred spectroscopy with a tunable diode laser[j]. appl.phys.lett.,1970,16(9):351~354
[2] reid j, shewchun js, garside bk et al. high sensitivity pollution detection employing tunable diode lasers[j]. appl.opt., 1978,17(2):300~304
[3] 林朝富. 基于tdlas的快速co2浓度检测[d]. 硕士学位论文, 广州: 华南理工大学, 2005