北極星環(huán)保網(wǎng)訊:揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是一種重要的大氣環(huán)境污染物質(zhì)，是大氣中PM2.5的重要前體物質(zhì)。我國作為制造業(yè)大國，VOCs每年排放量高達(dá)3000多萬噸，位居世界 位，對大氣污染影響較大。隨著 對大氣污染防治的重視，VOCs的監(jiān)測和治理已刻不容緩。 　　3月1日，海灣環(huán)境董事長魏巍在全國工商聯(lián)環(huán)境商會2018環(huán)保企業(yè)媒體見面會上透露，環(huán)保部正在制定VOCs治理行動計(jì)劃，VOCs將在打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年計(jì)劃中作為重點(diǎn)污染物排放指標(biāo)。 　　自2013年以來，《揮發(fā)性有機(jī)物污染防治技術(shù)政策》、《重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物削減行動規(guī)劃》、《揮發(fā)性有機(jī)物排污收費(fèi)試點(diǎn)辦法》等政策陸續(xù)發(fā)布。2016年初發(fā)布的“十三五”規(guī)劃綱要，首次將VOCs新納入總量控制指標(biāo)。在重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)行業(yè)推進(jìn)VOCs排放總量控制。 　　為更加精細(xì)化的對VOCs進(jìn)行監(jiān)測，環(huán)保部印發(fā)了《2018年重點(diǎn)地區(qū)環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測方案》，方案對VOCs監(jiān)測城市、監(jiān)測項(xiàng)目、時(shí)間頻次及操作規(guī)程等做了詳細(xì)規(guī)定。為排查整治涉VOCs“散亂污”企業(yè)，2018年福建省福州市將對石化、化工、包裝印刷、印染、工業(yè)涂裝、塑膠、制鞋等7類重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)全部安裝VOCs在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。 　　在政策的強(qiáng)力助推下，“十三五”期間VOCs監(jiān)測治理市場將迎來爆發(fā)式增長，市場規(guī)模預(yù)計(jì)將超過1500億元。海通證券分析師預(yù)計(jì)，到2020年工業(yè)源VOCs減排控制將帶來1809億元市場空間。 　　面對如此巨大的市場“蛋糕”，各大企業(yè)紛紛布局加碼VOCs監(jiān)測儀器設(shè)備的研發(fā)。如安捷倫與武漢天虹合作開發(fā)VOC在線/離線監(jiān)測儀器;雪迪龍加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步擴(kuò)充VOCs監(jiān)測系統(tǒng);聚光科技研制出了CEMS-2000 B VOC型固定污染源VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)等。 　　隨著各項(xiàng)利好政策的持續(xù)加碼，VOCs監(jiān)測治理市場將開啟，相關(guān)VOCs監(jiān)測儀器將迎來爆發(fā)式增長。

　　1： 簡介 　　在現(xiàn)代化的工業(yè)現(xiàn)場,常用熱電偶測試高溫, 測試結(jié)果送至主控機(jī)或者由數(shù)字顯示設(shè)備顯示出來； 本文介紹采用纮康科技HY11P12實(shí)現(xiàn)熱電偶測溫及顯示解決方案。 　　2：熱電偶測溫原理說明 　　2.1 引言 　　熱電偶是工程應(yīng)用廣泛的溫度傳感器之一，它具有構(gòu)造簡單，使用方便。準(zhǔn)確度，熱慣性及復(fù)現(xiàn)性好，溫度測量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，適用于信號的遠(yuǎn)傳，自動記錄和集中控制，在溫度測量占有重要的地位。 　　其優(yōu)點(diǎn)是有三： 　　一、 測量精度高。因熱電偶直接與被測對象接觸，不受中間介質(zhì)的影響。 　　二、 測量范圍廣。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測量，某些特殊熱電偶 到-269℃（如金鐵鎳鉻）， 可達(dá)+2800℃（如鎢-錸）。 　　三、 構(gòu)造簡單，使用方便。熱電偶通常是由兩種不同的金屬絲組成，而且不受大小和開頭的限制。 　　2.2：熱電偶原理 　　熱電偶的測溫原理基于熱電效應(yīng)。其是將兩種不同材料的導(dǎo)體 A 和 B 串接成一個(gè)閉合回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn) 1 和 2 的溫 度不同時(shí)，如果 T ＞ T 0 （如上圖 2-1熱電效應(yīng)）， 在回路中就會產(chǎn)生熱電動勢， 在回路中產(chǎn)生一定大小的電流，此種現(xiàn)象稱為 熱電效應(yīng) 。 　　圖2-1 　　熱電動勢記為 EAB ，導(dǎo)體 A 、 B 稱為熱電極。接點(diǎn) 1 通常是焊接在一起的， 測量時(shí)將它置于測溫場所感受被測溫度，故稱為測量端（或工作端，熱 端）。接點(diǎn) 2 要求溫度恒定，稱為參考端（或冷端）。 　　2.3 測量及冷端補(bǔ)償原理 　　在實(shí)際的測量系統(tǒng)中，冷端不可能恒定，因此測量是我們需要測量冷端溫度，來補(bǔ)償熱熱端溫度； 　　因此在實(shí)際測量計(jì)算公式： 　　實(shí)際溫度=熱端熱電勢對應(yīng)溫度值 + 冷端溫度 　　所以在測量系統(tǒng)中我們需要用熱電偶熱電勢，及冷端的溫度，在通過上面的計(jì)算公式計(jì)算測我們實(shí)際的測量溫度； 　　3: 系統(tǒng)架構(gòu)及原理說明 　　HYCON HY11P 系列集成高精度σ-δ ADC單片機(jī),內(nèi)置 溫度傳感器；同時(shí)通過信號轉(zhuǎn)置器，可進(jìn)行短路或者交叉測量； 　　3.1：測量網(wǎng)絡(luò)圖 　　圖1：測量網(wǎng)絡(luò)圖 　　3.2:ADC 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 　　叁考電壓： 熱電耦信號輸入： 　　VR+： VDDA S+： AIN0 　　VR-： VSS S-： AIN1 　　3.3:測量原理及計(jì)算 　　3.3.1遠(yuǎn)端的測量 　　ADC輸入信號采用交叉量測的方式以扣除OFFSET，計(jì)算公式如下： 　　Vin=VADC2+VADOffset……(1) 　　-(Vin)=VADC1+VADOffset……(2) 　　Vin=[(1)-(2)]/2=[VADC2-VADC1]/2 　?。▊渥ⅲ和ㄟ^交叉測量可以減小信號線的OFFSET） 　　3.3.2：冷端的測量 　　冷端主要是測量采用內(nèi)部TPS來測量冷端的溫度，其量測方式如下： 　　TPS 計(jì)算方式： 　　3.4:校正及其計(jì)算 　　DEMO采用兩點(diǎn)校正，在校正過程中確保冷端的環(huán)境溫度兩點(diǎn)都是一樣的。校正點(diǎn)的ADC為：VIN50，VIN250，以50°，250°為校正點(diǎn)為例： 　　250°= GAIN*VIN250+{ ( / TPSGAIN)-289}……………….(1) 　　50°= GAIN*VIN50+ {( / TPSGAIN)-289}…………………(2) 　　(備注：GAIN 為熱電偶測溫度校正系數(shù)，VIN250為250C校正點(diǎn)對應(yīng)ADC 輸出內(nèi)碼，VIN50為50C校正點(diǎn)對應(yīng)ADC 輸出內(nèi)碼, TPGAIN 為內(nèi)部TPS斜率常數(shù)) 　　聯(lián)立解方程式（1），（2）求出GAIN 　　把GAIN帶入(1),計(jì)算出目前環(huán)境溫度TEMP； 　　把環(huán)境溫度帶代入（3）求出TPS的斜率： 　　TPSGAIN=/(289+TEMP)……………………………………………(3) 　　實(shí)際測量溫度=GAIN* VIN + {( / TPSGAIN) -289} 　?。▊渥ⅲ篤IN為熱電偶輸入信號ADC值） 　　3.5:電路圖 　　4： 芯片規(guī)格 　　4.1：操作環(huán)境 　　芯片數(shù)字電壓：2.2V to 3.6V@±0.1V 　　芯片模擬電壓：2.4Vto 3.6V@±0.1V 　　芯片操作電流：(VDDA not Load) 　　800uA@ ADC、no buffer 　　350uA@Analog off 　　休眠電流：0.8uA 　　操作溫度范圍：–40°C to +85°C 　　4.2：模擬SD18 　　分辨率/RMS noise 　　15 bit Noise-Free/100nV @ 8Hz、Gain=128、ACM=1.2V 　　18 bit Noise-Free/1.6uV @ 8Hz、Gain=1、ACM=1.2V 　　4.3：輸入訊號 　　測量訊號：熱電偶輸入且冷端采用芯片內(nèi)置TPS溫度傳感器 　　本文引用地址： 　　5：結(jié)論 　　此應(yīng)用解決方案采用HY11P12完成熱電偶測溫系統(tǒng)，具有以下特點(diǎn)： 　　? 電路簡單，且具有高精度，低溫漂系數(shù); 　　? 使用內(nèi)建的TPS 溫度傳感器可簡單的實(shí)現(xiàn)冷端; 　　6：參考數(shù)據(jù) 　　1：HY11P12 Datasheet: 　　2：User’s Guide: