功能描述:
MGLI-101ID名為“高精度全數控TDLAS檢測系統”,其是一款理想的用于TDLAS激光氣體檢測系統的高精度全數控TDLAS檢測系統。
其供電電壓是5V,標準模塊具有2路模擬信號輸入(1路14位高速AD采集,1路16位低速AD采集)和2路模擬信號輸出(1路輸出三角波(或鋸齒波)與正弦波疊加信號(VOA),1路可用于觀測系統的正交后的二次諧波信號輸出情況或可用于觀測系統的正交后的二次諧波信號的等比電壓值輸出情況(或作為通用模擬信號輸出VOB)),1路同步數字信號輸出(掃描基波同步信號輸出),預留1組+5V電源線/2組3.3V-TTL串口通訊端口UART2和UART3/4路數字或模擬復用型IO口。通訊接口采用非隔離3.3V-TTL串口/板載隔離型USB-C轉TTL串口接口(可選配)。具備參數存儲功能掉電不丟失。
此模塊通過1路14位高速AD采集被氣體吸收后的光電信號(可直接接駁“PDDCS-101IA超低噪聲可調增益偏置單5V供電光電探測放大器”),可通過串口通訊方式進行相應的信號調制波形參數、激光驅動及溫控參數、數據采集處理參數的相關命令設定。可實現對二次諧波信號的數字化正交鎖相放大提取及計算,所得數據結果可直接通過串口通訊方式獲取或直接由選配的獨立的顯示屏幕進行顯示。
可在模塊內部產生系統所需的“調制驅動信號”正弦波與三角波(或鋸齒波)疊加的信號和“掃描基波信號”以及正弦波同步二倍頻信號I、正弦波同步二倍頻信號Q/正弦波同步一倍頻信號。其中正弦波頻率500Hz~10KHz,步進 100Hz 可調,峰峰值0V~1V,步進 1mV 可調;三角波(鋸齒波) 頻率 0.1Hz~50Hz,步進 0.1Hz 可調,幅值 0V~3.3V,步進 1mV 可調,斜率可通過起始低電壓和終止高電壓以1mV分辨率可調。
標準模塊可輸出最大100mA的電流(其它大于等于10mA同時小于等于300 mA的電流輸出在模塊體積不變的前提下可訂制,其它電流輸出訂制可能會改變模塊體積),其精度可達0.01mA。通過內部數字設定的電壓來控制輸出電流,比例系數為50mA/1V,500 KHz正弦波恒流帶寬(100 KHz方波恒流帶寬),具有斷電保護、慢啟動激光二極管保護、兼容TTL關機引腳等功能。其可針對通過TEC+RTD(10KΩ)熱敏電阻所構成的激光器溫控體系進行高精度的數字式溫控。溫控范圍:+15 °C ~ +40°C,溫控精度:0.01℃,TEC最大輸出電流:±2A(常規LD電壓自適應),可選配獨立的溫度顯示屏幕。
此模塊通過另1路16位低速AD采集可以對分支光路的參考氣室激光吸收情況進行輔助檢測,用以校正氣體吸收的譜線位置。
此外所預留的2組3.3V-TTL串口通訊端口UART2和UART3或者4路數字或模擬復用型IO口可用于對外接氣體溫度壓強檢測模塊的數據獲取(可直接接駁“SPTS-101ID數字復合式氣體壓強溫度傳感檢測器”)或接駁下一級擴展子系統。
| 頂部管腳描述 |
|---|
| 管腳序號 | 管腳標識 | 管腳名稱 | 功能描述 |
| 1 | GND | 輸入電源負極 | 模塊的電源地 |
| 2 | VCC | 輸入電源正極 | 模塊的正電源輸入腳,+5V |
| 3 | TXD | 模塊串口發送腳 | 此為3.3V-TTL串口發送腳,使用時需接外部MCU的RXD |
| 4 | RXD | 模塊串口接收腳 | 此為3.3V-TTL串口接收腳,使用時需接外部MCU的TXD |
| 5 | REV1 | 系統保留復用型管腳 | 數字或模擬復用型管腳,預留管腳功能可按實際需求進行配置,不使用時需“浮空” |
| 6 | REV2 | 系統保留復用型管腳 | 數字或模擬復用型管腳,預留管腳功能可按實際需求進行配置,不使用時需“浮空” |
| 7 | REV3 | 系統保留復用型管腳 | 數字或模擬復用型管腳,預留管腳功能可按實際需求進行配置,不使用時需“浮空” |
| 8 | REV4 | 系統保留復用型管腳 | 數字或模擬復用型管腳,預留管腳功能可按實際需求進行配置,不使用時需“浮空” |
| 底部管腳描述 |
| 1 | LD+ | 激光器正極 | 接激光器正極(陽極),模塊內部同電源正極相連通 |
| 2 | LD- | 激光器負極 | 接激光器負極(陰極) |
| 3 | TEC+ | 半導體制冷器正極 | 接半導體制冷器正極(陽極) |
| 4 | TEC- | 半導體制冷器負極 | 接半導體制冷器負極(陰極) |
| 5 | RTD+ | 熱敏電阻接線極 | 接RTD(10KΩ)熱敏電阻一端 |
| 6 | RTD- | 熱敏電阻接線極 | 接RTD(10KΩ)熱敏電阻另一端 |
| 7 | +5V /AVOA/IOA | 復合功能管腳A | +5V /AMSO可用于觀測系統的三角波(或鋸齒波)與正弦波疊加信號輸出情況(VOA)/數字信號輸入輸出IOA |
| 8 | GND /AVOB/IOB | 復合功能管腳B | GND /可用于觀測系統的正交后的二次諧波信號輸出情況或可用于觀測系統的正交后的二次諧波信號的等比電壓值輸出情況(或通用模擬信號輸出VOB)/數字信號輸入輸出IOB |
| 9 | VPD1+ | 光電探測信號1輸入 | 高速14位AD信號輸入端(輸入電壓范圍:0~3.3V),對應其信號負極為模塊的電源地 |
| 10 | VPD2+ | 光電探測信號2輸入 | 低速16位AD信號輸入端(輸入電壓范圍:0~3.3V),對應其信號負極為模塊的電源地 |
| 11 | IOC | 系統保留數字管腳 | 數字信號輸入輸出IOC |
| 12 | IOD | 系統保留數字管腳 | 數字信號輸入輸出IOD |
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