基于S3C44B0X的工業(yè)用煤成分分析系統(tǒng)設(shè)計

煤矸石是采煤和洗煤過程中排放的固體廢物，是一種在成煤過程中與煤層伴生的黑灰色巖石。全國現(xiàn)有矸石山1500余座，堆積量30億噸以上，占中國工業(yè)固體廢物排放總量的40％以上。煤矸石的大量堆放，不僅占用土地資源，而且造成環(huán)境污染。用洗中煤和矸石混燒發(fā)電，是解決污染的有效途徑。2009年，煤矸石綜合利用量3．9億噸以上，利用率達(dá)到70％以上。如何快速、精確地定量分析混合燃料中煤與矸石的搭配比例，就成為監(jiān)管部門及企業(yè)需要解決的問題。為解決上述問題，本文基于ARM7芯片S3C44BOX，設(shè)計了一個集數(shù)據(jù)采集、處理、顯示為一體的嵌入式定量分析系統(tǒng)，并可以通網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送到遠(yuǎn)程PC。

1 系統(tǒng)原理及總體方案設(shè)計
1．1 系統(tǒng)原理
是一種低能γ射線，它與物質(zhì)的相互作用主要是光電效應(yīng)。不同物質(zhì)由于原子序數(shù)不同，對γ射線的質(zhì)量系數(shù)也明顯不同，意味著按不同比例配制的煤與矸石的混合燃料，其吸收系數(shù)會發(fā)生明顯變化，因此通過放射性強(qiáng)度的測量，可以分析混合燃料中煤與矸石的混合比例。
用單能、窄束γ射線照射混合燃料，經(jīng)理論推導(dǎo)可得：
成形，最后由緩沖放大器輸出。