DSPIC30F4012 Spektrofotometre 10 Bit ADC IR FFT

FFT Çift Işınlı Kızılötesi Spektrofotometre Son derece zayıf analog sinyalleri yükseltme ve Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT) teknolojisi kullanarak analiz etme yeteneğinin birçok kullanımı vardır. Bazı örnekler, Elektroensefalografi (beyin dalgaları), Elektrokardiyogram (kalp atış hızı ve kalp durumu), Elektromiyografi (kaslar tarafından yayılan elektrik sinyalleri) gibi insan vücudunda üretilen elektrik sinyallerinin izlenmesi ve Elektromanyetik Spektrumdaki radyasyon enerjisini değişen elektriksel enerjiye dönüştüren dedektörlerdir. potansiyeller.

Bu proje, çeşitli kimyasal molekülleri tanımlamak için kızılötesi radyasyonun ölçümü olan birincisine odaklanmaktadır. Biraz araştırma yaparak, kızılötesi radyasyonu ölçebilen iki ana tür alet olduğunu belirledim. Biri dağılma tipi, diğeri ise Michelson interferometre tipidir. Dağıtıcı tip, kızılötesi radyasyonu bireysel dalga boylarına ayırır ve her dalga boyunda kimyasal numunenin absorbansını ölçer. Bu tasarım, belirli bir dalga boyunda doğru olma avantajına sahiptir, ancak yavaş olma dezavantajına sahiptir.

Michelson girişimölçer çok hızlıdır, ancak son derece pahalı ve kırılgan bir ışın ayırıcı kullanır. Ucuza elde edebileceğiniz hemen hemen tüm kullanılmış spektrometreler, kötü bir ışın ayırıcıya sahiptir. Bu proje için dağıtıcı tipin en iyisi olacağına karar verildi.

Spektrofotometre

Spektrofotometre, bir kızılötesi radyasyon kaynağı alır ve onu iki yola ayırır. Biri referans (kimyasal numunenin içinde çözündüğü hava veya solvent) içinden, diğeri ise kimyasal numune içinden geçer. Radyasyon sinyalini numuneden ve ardından referanstan seçici olarak geçirmek için 13 döngülü bir doğrama aynası kullanılır. Aynadan seçilen radyasyon daha sonra bir dizi yarıktan, aynadan, ayarlanabilir bir ızgaradan ve bir filtreden geçer.

Bu öğe dizisi, her seferinde belirli bir dalga boyunu seçmek için kullanılır. Daha sonra bir termokupl (radyasyon detektörü) üzerine odaklanır. Bir motor, her seferinde bir dalga boyunun termokupl’a çarpmasına izin vermek için ayarlanabilir ızgarayı zamanla hareket ettirir. Kimyasal numune, moleküler yapısına bağlı olarak yalnızca belirli dalga boylarındaki radyasyonu emecektir.

Taranan dalga boylarını (kodlayıcı konumu, taranan dalga boyuyla orantılıdır) emilen enerjiye karşı çizerek; kimyasal numunenin ne olduğunu tanımlayabilirsiniz. Spektrometrenin tarama sırasında sabit kaldığını doğrulamak için sıcaklık da izlenir.

Detailed Description – FFT Double Beam Infra-Red Spectrophotometer This original FFT double-beam IR spectrophotometer measures IR irradiation to identify varied chemical molecules. A dsPIC30F4012 controls the spectrometer with FFT algorithms.

The 10-bit ADC on the DSPIC30F4012 has the cognition to use VDD and VSS as references so you don’t requirement a secernate voltage write.

This program is designed to control a dual beam IR spectrometer. Inputs IR Signal (+-0.50 on 2.5VDC level) to 10 bit A/D Converter Quad Encoder (5VDC phase A and phase B) to QEA and QEB Temperature from MCP9700 (100mV to 1.75VDC ** -40C to 125C) Outputs Serial USB to PC (scan position, transmittance, temperature) PWM output filtered to 0 to 5VDC which is used to represent transmittance value LED 1 flashes at constant rate to verify process is running at correct speed (helps troubleshoot serial connection)