<div> <p style="line-height:1.8">注：* 为必填项</p> <p style="line-height:1.8"><strong><span style="color:#0093e6">请在报名阶段填写 ↓</span></strong></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">* 1、项目功能介绍</h3> <hr> <p style="line-height:1.8;text-align:left"><span style="color:#000000"><span style="color:#95a5a6">       本作品基于朗博-比尔定律设计，根据纯水溶液在波数7367-6025cm-1波段具有非常明显的吸收，而乙醇在此波段无吸收的特性，采用1470nm近红外光源以及砷化镓铟PIN光电二级管，通过本项目组自行设计高精度红外光源恒流驱动电路、光电转换电路、数据处理电路构建了近红外非接触酒精浓度测量系统，实现了近红外波段30%-80%酒精浓度的非接触测量。</span></span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">*2、项目属性</h3> <hr> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">本项目为首次公开，为本人原创项目，该项目曾经参与过2023年第十一届全国大学生光电设计竞赛荣获全国二等奖</span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">* 3、开源协议</h3> <hr> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6">GPL3.0</span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"><strong><span style="color:#0093e6">请在竞赛阶段填写 ↓</span></strong></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">*4、硬件部分</h3> <hr> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/vJ9d9SfyyU9B9xr3bSOEUi2olcdg2PW02PUtJcLo.png" alt=""></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px"> 注：请前往<span style="text-decoration:underline"><a href="https://lceda.cn/editor" target="_blank">嘉立创EDA</a> </span>生成/上传设计文件，文件完成后，相关文稿将自动生成至项目详情；这里可以详细说明您的项目实现原理和机制、注意事项、调试方法、测试方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。 </span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">*5、软件部分</h3> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/49REh9yso6BamPqwH9nz5yQbq7JXWmFzDDxnKvPl.png" alt=""></p> <p style="line-height:1.8">液体红外光吸收通常遵从朗博比尔公式，其物理机制是光子与物质分子相互作用导致有机分子链节运动。AMOEBA分子力场模拟计算得到的结果与实验测试的红外吸收光谱基本一致。纯水和乙醇的红外吸收光谱分别包括多个峰，如水的羟基对称收缩振动、羟基反对称振动和羟基弯曲振动，以及乙醇的碳氧键振动、亚甲基和甲基的弯曲运动，次甲基和羟基振动等。乙醇波段所需光源、滤光片和探测器较昂贵复杂，且近红外区的水吸收特性明显，因此采用水的吸收光谱特性设计非接触测量酒精浓度更具实用性。</p> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/pullimage/z20l0N3k3bW4RamaLwWxbPputtSc3DueeWm9C0LH.png" alt=""></p> <p style="line-height:1.8">配置不同质量比的乙醇溶液,扫描溶液在波长为1000~1800nm 范围的近红外光谱，可以看出系列溶液的光谱曲线呈现出规律性递变。 当溶液中水含量较多时 光谱曲线以水分子的吸收曲线特征为主。随着乙醇含量的逐渐增大光谱曲线向乙醇分子吸收特征曲线过渡。这在一定程度上说明乙醇与水的分子间相互作用力并未对彼此的近红外吸收光谱特征产生显著影响，这一系列溶液在1448nm处的吸光度随着其中水的质量比呈现均匀递变，因此 可利用此处吸收峰尝试间接定量分析乙醇溶液中的酒精含量。</p> <p><img src="//image.lceda.cn/pullimage/iiLIkXkNJG1wVrWefIeGJqEHWTHtNotbrAw1Hdyl.png" alt=""></p> <p>根据朗博比尔定律结合光电转换特性建立浓度和电压的理论关系模型，经过公式推导，得出光吸收法的电压值的倒数与酒精样品浓度呈线性关系这一结论，且公式其余未知量均为定值或者常数，因此在对测量装置设计时需准确获取光电二极管的电压值就可以与标定的酒精样品进行拟合，获取酒精溶液浓度与光电转换电压变化的计算式，经实验验证，本推准确可靠。</p> <p><img src="//image.lceda.cn/pullimage/TS2tr4vzcDmBKSXssJFIrEJmOwtXCgm23WH5gEtT.png" alt=""></p> <p>对定标的实验数据进行换算处理，将电压值带入LOG10(1/V)中处理，将转换后的数据和定标酒精浓度参数导入到Origin软件中使用线性拟合算法进行拟合，得到R平方为0.98的拟合函数，拟合效果良好，证明自制装置与理论推导基本相符合，装置引入干扰小、线性度高。</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">注：若您的项目涉及软件开发，请在附件上传对应的工程源码。这里可以详细说明您的软件流程图、功能模块框图、相关算法的解释或科普、源码结构、编译环境的搭建和配置、源码编译方法、程序烧录方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。</span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">*6、BOM清单</h3> <hr> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">按型号和封装淘宝采购，电容电阻封装对就行，有条件上低温飘电阻，我这个实际比赛中温漂较大，现场使用风扇变吹边测试的</span></p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">注：项目涉及的BOM清单。在<span style="text-decoration:underline"><a href="https://lceda.cn/editor" target="_blank">嘉立创EDA</a> </span>生成/上传设计文件后，BOM将自动生成至项目详情；建议包括型号、品牌、名称、封装、采购渠道、用途等内容。具体内容和形式应以表达清楚项目构成为准。 </span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">*7、大赛LOGO验证</h3> <hr> <p style="line-height:1.8"><img src="//" alt=""></p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">请上传包含大赛logo的项目图片，logo以丝印形式印刷在PCB上面。</span></p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">点击zip下载大赛logo标识！ <span style="text-decoration:underline"><a href="https://image.lceda.cn/easyedaResource/images/d1bbfd69f9404f56901a0e7b849b7245.rar" target="_blank">（大赛标识）.zip</a></span></span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">* 8、演示您的项目并录制成视频上传</h3> <p>https://www.bilibili.com/video/BV11hhfe1EVy/?pop_share=1</p> <p>指导老师：刘海波 参赛队员：朱萱 郭富城 周卫海 配音：王玉林</p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">视频要求：请横屏拍摄，分辨率不低于1280×720，格式Mp4/Mov，单个视频大小限100M内；</span></p> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#95a5a6;font-size:14px">视频标题：立创电赛：{项目名称}-{视频模块名称}；如立创电赛：《自动驾驶》-团队介绍。</span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"><span style="font-size:14px"><a href="/posts/de460543d4cf4dacb5f0326612455578" target="_blank">前往查看更多详情 ＞</a></span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> </div>