1. 本选题研究的目的及意义
红外气体传感器凭借其高灵敏度、快速响应、选择性好等优势，在环境监测、工业过程控制、医疗诊断等领域得到越来越广泛的应用。
二氧化碳作为一种重要的温室气体，对其浓度的准确监测对于环境保护、能源管理以及人类健康都具有重要意义。
然而，环境湿度对红外CO2气体传感器的测量精度有着不可忽视的影响，水分子在红外波段存在强烈的吸收，会干扰CO2的吸收信号，导致测量结果出现偏差。
2. 本选题国内外研究状况综述
红外气体传感器技术是一项国际上备受关注的研究领域，近年来取得了显著进展。
国内外学者在传感器结构设计、材料制备、信号处理等方面进行了大量研究，并取得了一系列成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题将针对环境湿度对扁锥腔红外CO2气体传感器测量的影响展开研究，具体研究内容如下：1.分析湿度对红外CO2气体传感器测量的影响机制。
研究水蒸气的红外吸收特性以及其对CO2吸收信号的干扰机制，建立湿度与传感器输出信号之间的关系模型。
2.设计并搭建扁锥腔红外CO2气体传感器实验测试系统。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、仿真模拟和实验研究相结合的方法，具体步骤如下：1.理论分析阶段：-研究红外光谱吸收的基本原理，分析水蒸气的红外吸收特性，以及其对CO2吸收信号的干扰机制。
-建立湿度与传感器输出信号之间的关系模型，为后续的实验研究和算法设计提供理论基础。
2.仿真模拟阶段：-利用有限元分析软件COMSOL对扁锥腔红外CO2气体传感器进行建模，并对光学腔体进行仿真分析。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.针对扁锥腔红外CO2气体传感器，深入研究环境湿度对其测量性能的影响机制，揭示湿度干扰的本质，为传感器设计优化和性能提升提供理论依据。
2.结合理论分析和实验数据，开发针对性强的湿度补偿算法，提高传感器在高湿度环境下的测量精度，增强其在实际应用中的可靠性和稳定性。
3.通过仿真模拟，优化扁锥腔红外CO2气体传感器的结构参数，提高其光学性能和检测灵敏度，为高性能传感器的研发提供技术支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1.张玉玺,王世强,刘欢,等.基于差分法的红外CO2气体传感器湿度补偿方法[J].传感技术学报,2020,33(06):842-848.
2.周俊,王森,王晓辉,等.一种红外CO2传感器非线性误差校正方法研究[J].电子测量技术,2022,45(06):81-86.
3.黄浩宇,张强,陈云,等.基于差分吸收的CO2传感器光路优化设计[J].光学仪器,2022,44(03):107-113.
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