Многокомпонентный газоанализатор с полупроводниковым датчиком тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.13, кандидат технических наук Анищенко, Юлия Владимировна

• Анищенко, Юлия Владимировна
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Анищенко, Юлия Владимировна

Введение

1. Обзор состояния газоаналитического оборудования для контроля ■ загрязнения воздуха

1.1. Методы газового анализа и их применение для оценки состояния окружающей среды

1.2. Приборная реализация методов анализа состава газовых смесей

1.3. Способы снижения погрешностей метода измерения

1.4. Выбор датчика для создания газоанализатора

1.5. Методы повышения избирательности измерения состава газовых смесей полупроводниковыми датчиками

1.6. Выводы по 1 главе

2. Описание принципа действия полупроводниковых датчиков

2.1. Механизм возникновения электропроводности в полупроводниковом материале

2.2. Процессы на поверхности полупроводниковых материалов

2.2.1. Адсорбция молекул газа на поверхности полупроводника

2.2.2. Взаимодействие газовых молекул с поверхностью полупроводника

2.2.2.1. Поверхностные реакции с газами-окислителями

2.2.2.2. Поверхностные реакции с газами-восстановителями

2.3. Выводы по 2 главе

3. Разработка математической модели полупроводникового датчика для анализа состава газовых смесей

3.1. Математическая модель датчика при воздействии одного газа

3.2. Математическая модель датчика при воздействии двух газов

3.3. Экспериментальное нахождение параметров разработанной математической модели

3.3.1. Описание стадии приготовления газовых смесей

3.3.2 Исследование полупроводниковых датчиков и выбор пригодных для анализа многокомпонентных смесей

3.3.3. Получение параметров математической модели на примере датчика ТОБ-З

3.4. Выводы по главе

4. Способ снижения влияния неизмеряемых компонентов газовой смеси на результаты измерений

4.1. Обзор методов снижения погрешностей измерения полупроводниковыми газовыми датчиками

4.2. Использование синхронного детектирования для снижения инструментальных погрешностей

4.3. Применение синхронного детектирования для снижения погрешностей, возникающих при анализе состава газовых смесей

4.4. Выводы по главе

5. Разработка газоанализатора с полупроводниковым датчиком и результаты его испытаний

5.1 Описание конструкции макета газоанализатора

5.2. Разработка схемы оборудования для реализации алгоритма

5.3 Алгоритм работы разработанной установки

5.4 Интерфейс программы управления работой полупроводникового датчика

5.5 Результаты испытаний макета прибора

5.6 Снижение влияния температуры окружающей среды на результаты измерений

5.7. Выводы по 5 главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Многокомпонентный газоанализатор с полупроводниковым датчиком»

Актуальность работы. Проблемы защиты окружающей среды от загрязнения промышленными предприятиями и автотранспортом становятся все более актуальными. Особое беспокойство мирового сообщества вызывает загрязнение атмосферного воздуха.

Для снижения производственных выбросов в атмосферу постоянно создаются и ужесточаются технические регламенты. Так в соответствии с законом «О техническом регулировании» первый, созданный в России регламент был посвящен уменьшению выбросов от автомобильного транспорта. Соблюдение регламентов требует контроля содержания более трех тысяч наименований загрязнителей воздуха на обширной российской территории. Анализ большого числа разнообразных загрязнителей возможен методами аналитической химии, однако при проведении большого количества анализов необходима автоматизация измерительных процессов — создание автоматических газоанализаторов.

При необходимости проведения во множестве мест измерений концентрации большого числа загрязнителей особую значимость приобретает снижение веса, габаритов и стоимости измерительного прибора в пересчете на один анализируемый загрязнитель. Очевидным путем достижения данных целей является повышение числа газов, анализируемых одним прибором. Один из путей создания многокомпонентных газоанализаторов связан с увеличением количества используемых в нем датчиков. Другим способом увеличения числа одновременно контролируемых газов является применение датчиков с выходным сигналом, зависящим от содержания в анализируемой смеси нескольких типов загрязнителей и какого-либо, называемого модулирующим, параметра, изменение которого приводит к нелинейным изменениям чувствительности датчика к анализируемым газам. Этот принцип реализован в хроматографах и спектральных приборах.

Преимущество второго пути создания многокомпонентных газоанализаторов заключается в том; что он при увеличении числа контролируемых одним прибором типов газов не требует усложнения схемной реализации. В качестве недостатка можно отметить сложность устройств, обеспечивающих модуляцию чувствительности датчика.

Поэтому привлекательна разработка измерительной схемы с одним недорогим датчиком и простым способом нелинейной модуляции его чувствительности к присутствию нескольких анализируемых загрязнителей воздуха. В качестве такого датчика перспективно использование полупроводникового газового датчика, модулируемым параметром которого является управляемая встроенным в него нагревателем температура его чувствительного слоя. Разработка подобной измерительной схемы, позволяющая; создать доступный: по цене компактный , многокомпонентный газоанализатор, является актуальной, имеет научную новизну и практическую значимость.

Данная работа выполнена в соответствии с приоритетным направлением развития науки и техники в рамках программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» (У.М.Н.И.К).

Целью работы; является разработка многокомпонентного газоанализатора с одним полупроводниковым датчиком.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Провести обзор известных методов анализа состава газовых смесей: Обосновать перспективность использования полупроводникового датчика в газоаналитической аппаратуре.

2. Разработать математическую модель, описывающую зависимость проводимости полупроводникового датчика от температуры нагрева его чувствительного слоя и концентрации загрязнителей воздуха.

3. Разработать способ повышения избирательности измерения концентрации загрязнителей воздуха.

4. Предложить рекомендации по снижению влияния температуры окружающей среды на результат измерений.

5. Разработать многокомпонентный газоанализатор и провести его экспериментальные исследования.

Методы исследования. При разработке математических моделей для описания физических процессов, происходящих на поверхности полупроводника, использовались положения зонной теории и теории адсорбции Ленгмюра. Аппроксимация экспериментальных данных проводилась с помощью пакета программ Origin Pro 6.1. Для* преобразования выражений математических моделей применялись программы Maple 9 и Mathematica 5.0.1. При разработке рекомендаций по снижению погрешностей, вызываемых изменением температуры окружающей^ среды, использовались положения теории теплопередачи.

Экспериментальные исследования проводились, в лаборатории кафедры ЭБЖ Института неразрушающего контроля НИ ТПУ. Научная новнзна работы состоит в том, что:

1. Разработаны математические модели, описывающие:

• зависимость проводимости чувствительного слоя полупроводникового газового датчика от температуры нагрева его чувствительного слоя и концентрации одного загрязнителя воздуха;

• зависимость проводимости чувствительного слоя полупроводникового газового датчика от температуры нагрева его чувствительного слоя и концентрации двух загрязнителей воздуха.

2. Разработан способ повышения избирательности измерения при анализе многокомпонентных загрязнителей воздуха.

3. Предложен способ снижения влияния температуры окружающей среды на результаты измерений.

Практическая ценность работы

1. Разработанные математические модели полупроводникового датчика могут использоваться при проектировании газоанализаторов.

2. Предложенные рекомендации по построению полупроводниковых газоанализаторов позволяют снизить погрешности метода измерения состава загрязнителей воздуха и уменьшить влияние температуры окружающей среды на результаты измерения.

3. Разработан и внедрен макет газоанализатора с полупроводниковым газовым датчиком, испытания которого подтвердили адекватность созданных моделей и предложенных рекомендаций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель, адекватно описывающая зависимость проводимости полупроводникового газового датчика от температуры нагрева его чувствительного слоя и состава загрязнителей воздуха, является нелинейной функцией. При одновременном измерении концентрации двух газов наличие одного оказывает влияние на чувствительность датчика к другому газу. При изменении температуры чувствительного слоя газового датчика его чувствительности к различным компонентам загрязнителей воздуха изменяются линейно независимо.

2. Способ повышения избирательности измерений, согласно которому измеряются амплитуды нескольких гармоник выходного сигнала полупроводникового датчика при периодическом изменении температуры нагрева его чувствительного слоя. Решение системы уравнений, описывающих зависимость амплитуд гармоник от концентрации загрязнителей, позволяет вычислять эти концентрации. Данный способ позволяет дополнительно снизить инструментальные аддитивные погрешности измерений.

3. Способ снижения влияния изменения температуры окружающей среды на выходной сигнал полупроводникового датчика, который заключается в стабилизации температуры корпуса датчика, а не его чувствительного слоя.

4. Рекомендации-по проектированию;газоанализаторов с полупроводниковыми: газовыми датчиками: •

Личныш вклад автора; Автор самостоятельно провел обзор; известных методов анализа состава газовых смесей, обосновал перспективность использования- полупроводникового; датчика в газоаналитической! аппаратуре: На: основе, положений' зонной теории и теории адсорбции Ленгмюра автор лично? разработал математические модели полупроводниковых датчиков. Для разработки моделей автором были проведены экспериментальные исследования; характеристик полупроводниковых газовых датчиков различных» типов, обобщены, и описаны полученные результаты. На: основании' этих результатов автором предложен способ снижения погрешностей метода, измерения концентрации загрязнителей воздуха.

Автор; принимал непосредственное участие в разработке способа снижения? влияния температуры окружающей; среды, на результаты измерений; разработке макета газоанализатора и создании программы управления- им. Подготовка публикаций: выполнялась совместно с соавторами; (указаны в списке опубликованных работ).

Реализация результатов работы. Математические модели и предложенные рекомендации использованы при создании полупроводникового газоанализатора;, предназначенного- для; определения концентрации метана, и оксида углерода в воздухе. Макет газоанализатора внедрен на АО «Автоматика» г. Павлодара.

Результаты исследований используются при выполнении НИОКР «Разработка газоанализатора для контроля качества атмосферного воздуха», по итогам которой планируется начать разработку конструкции прибора, пригодного для серийного производства.

Предложенные технические рекомендации и разработанные модели применяются в Испытательной лаборатории ИНК ТПУ при проведении работ по созданию измерительного комплекса физико-химических факторов на рабочем месте.

Апробация, работы. Материалы исследований и основные результаты работы были доложены и обсуждены на следующих конференциях и симпозиумах:

• III, IV, V Научно-практическая конференция: «Инновации в условиях развития информационно-коммуникационных технологий (ИНФО)» (г. Сочи, 2006-2008);

• XI, XIII Международный научный симпозиум им. Академика М.А.Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, 2007, 2009);

• XIV, XV Всероссийская научно-техническая конференция «Энергетика: экология, надежность, безопасность» (г. Томск, 2008, 2009);

• ^ The 3rd International Forum on strategic technologies (IFOST) (г. Новосибирск, 2008);

• XIV международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск, 2008);

• IX, X, XI Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых «Энергия молодых - экономике России» (г. Томск, 2008 -2010); научные семинары кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности Томского политехнического университета.

За доклад, представленный на XI Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Энергия молодых - экономике России», получен диплом 1 степени.

По результатам выступления на отборочном конкурсе в Московском государственном институте электроники и математики, был заключен контракт на выполнение НИОКР по программе «УМНИК» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (С.Р.М.Ф.П. в НТС) в 2009-2010 гг.

Публикации; По теме диссертации; опубликовано« пятнадцать печатных работ, в том числе 2 рецензируемые; статьи; в; центральной печати и получен 1 патент РФ на полезную модель.

Структура и?; объем* диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка? литературы,, включающего 117 наименований; Текст диссертации изложен? на 155 страницах,, включая? 27 рисунка, 8 таблиц и 5 приложений.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий», Анищенко, Юлия Владимировна

5.7. Выводы по главе 5

1. Математические модели и предложенные рекомендации позволили создать полупроводниковый- газоанализатор, предназначенный для одновременного определения концентраций метана, и оксида углерода в воздухе при помощи г одного датчика.

2. Разработано программное обеспечения для управления режимами нагрева и охлаждения полупроводниковых датчиков, позволяющее проводить экспериментальные исследования с датчиками различных типов.

3. Проверка предложенного в предыдущей главе способа снижения погрешности метода измерения, проведена с помощью разработанного макета газоанализатора. Экспериментальная проверка способа подтвердила его эффективность. Улучшение избирательности измерений по каналу измерения концентрации оксида углерода составило 18 раз, а по каналу измерения концентрации метана — 23,8 раза.

4. Наиболее перспективным методом снижения влияния изменений температуры окружающей среды на результат измерения состава газовых смесей при помощи полупроводниковых газовых датчиков является стабилизация,температуры корпуса датчика и окружающей его среды. Способ позволил в' температурном диапазоне от 10 до 40 °С снизить погрешность измерений в 8,7 раза.

5. Созданный макет полупроводникового газоанализатора, предназначенного для определения концентрации метана и оксида углерода в воздухе, внедрен в АО «Автоматика» г. Павлодара.

6. В соответствии с выполняемой НИОКР «Разработка газоанализатора для контроля качества атмосферного воздуха» в рамках программы «У.М.Н.И.К.» планируется продолжить разработку конструкции прибора, пригодного для серийного производства.

Заключение

1. По результатам обзора существующих современных методов и приборов газового анализа доказана> перспективность использования полупроводниковых газовых датчиков для создания недорогих, малогабаритных приборов. При модуляции температуры нагрева чувствительного слоя одного полупроводникового датчика возможно создание газоанализатора, способного одновременного измерять концентрации нескольких загрязнителей в воздухе.

2. На основе изучения физико-химических процессов, происходящих на поверхности полупроводника при адсорбции на. его поверхности молекул различных загрязнителей, была разработана математическая модель полупроводникового газового датчика. Полученная математическая модель описывает зависимость изменения электропроводности полупроводникового газового датчика от концентрации одновременно присутствующих в воздухе различных загрязнителей и от температуры нагрева чувствительного слоя датчика. В модель входят параметры, которые определяются для каждого полупроводникового датчика экспериментально-расчетными методами. Экспериментальная проверка адекватности разработанной модели для различных концентраций метана и оксида углерода в воздухе показала, что ее погрешность не превышает 10,5 %.

3. Разработанная математическая модель полупроводникового датчика позволила предложить способ снижения погрешности метода измерения, вызываемой зависимостью изменения выходного сигнала датчика не только от концентрации анализируемых загрязнителей, но и от газовых компонентов, не подлежащих анализу. Так как способ предполагает синхронное детектирование сигнала датчика, он позволяет снизить аддитивную составляющую инструментальной погрешности измерений. Экспериментальная проверка способа подтвердила его эффективность. Улучшение избирательности измерений по каналу измерения концентрации оксида углерода составило 18 раз, а по каналу измерения концентрации метана — 23,8 раза.

4. Предложен и запатентован способ снижения влияния изменений температуры окружающей среды на результаты измерений, позволивший в температурном диапазоне от 10 до 40 °С снизить погрешность измерений в 8,7 раза.

5. Математические модели и предложенные рекомендации использованы при создании полупроводникового газоанализатора, предназначенного для определения концентрации метана и оксида углерода в воздухе. Макет газоанализатора внедрен в АО «Автоматика», г. Павлодар.

6. Результаты исследований используются при выполнении НИОКР «Разработка газоанализатора для контроля качества атмосферного воздуха» в рамках программы У.М.Н.И.К. Планируется начать разработку конструкции прибора, пригодной для серийного производства.

7. Предложенные технические рекомендации и разработанные модели применяются в Испытательной лаборатории ИНК ТПУ при проведении работ по созданию измерительного комплекса физико-химических факторов рабочего места. У

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Анищенко, Юлия Владимировна, 2010 год

1. ГОСТ 12.1.005-88,ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. -М.: Стандартинформ, 2005. с.49.

2. ГН 2.2.5.1313-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей' зоны. Воздух рабочей зоны: сборник гигиенических нормативов. Екатеринбург: УралЮрИздат, 2006. - с. 184.

3. ГН 2.1.6.1338-03 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Бюллетень нормативных и методических документов Госсанэпиднадзора: журнал. Екатеринбург: УралЮрИздат, 2006. - с. 100.

4. ГОСТ 17.2.6.02-85 Охрана природы. Атмосфера. Газоанализаторы автоматические для контроля загрязнения атмосферы. Общие технические требования. Охрана природы. Атмосфера: сборник. — М.: Изд-во стандартов, 2004. с.232.

5. Гусельников М.Э., Бородин Ю.В. Методы и приборы контроля окружающей среды. Экологический мониторинг: Изд-во ТПУ, 2008 г. -с.168.

6. Ваня Я. Анализаторы газов и жидкостей: М., Энергия, 1970 г. - с.552.

7. Кулаков М. В. Технологические измерения и приборы для химических производств: учебник для вузов -М.: Альянс, 2008 г. с.424.

8. Бикулов A.M. Методы и средства газового анализа: учебное пособие. -М.: АСМС, 2002.-с. 82.

9. ПР 50.2.011-94 Правила по метрологии. Государственная системаIобеспечения единства измерений. Порядок ведения Государственного реестра средств измерений М.: Госстандарт России, 1995. с.8.

10. Государственный реестр средств измерений. Указатель: 2009 г. Изд. официальное. - М.: ФГУП «Стандартинформ», 2009. - с.568.

11. Сайт портала об измерительных приборах КИП и средствах измерения. http://www.kipinfo.ru/

12. ГОСТ Р 52136-2003 Газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов и паров электрические. Часть 1. Общие требования и методы испытаний. ФГУП «Стандартинформ», 2003. с.38.

13. ГОСТ 13320-81 Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия М.: Госстандарт СССР, 1988 г. - с.35.

14. ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия: М.: ФГУП «Стандартинформ», 2007. - с.32.

15. Сайт организации ФГУП НИИ «Дельта»: http://www.deltainfo.ru/

16. Сайт организации ООО «УниверсалПрибор»: http://www.pribor.ru/

17. Сайт организации НП О ДО «Фармэк»: http://www.farmek.ru/

18. Сайт организации ЗАО «НПП «Электронстандарт»: http:// http ://es-npp .ru/

19. Сайт организации ОАО «Практик-НЦ»: http://www.practic-nc.ru/

20. Сайт организации ЗАО «Проманалитприбор»: http ://www.promanalytpribor.ru/

21. Сайт организации ФГУП СПО «Аналитприбор»:http://www.analytpribor.ru/

22. Николаев И.Н., Литвинов A.B., Емелин Е.В. Возможности использования МДП-сенсоров в качестве чувствительных элементов! газоанализаторов// Датчики и системы. — 2007—№ 5 — с.66-73.

23. Евтихеев H.H., Купершмидт Я.А., Папуловский В.Ф. и др. Измерениеэлектрических и неэлектрических величин: Учеб. пособие для вузов. М.:

24. Энергоатомиздат, 1990. с. 352.

25. Вашпанов Ю.О., Смытнина В.А. Адсорбционная чувствительность полупроводников: Монография. Одесса: Астропринт, 2005. - с.216.

26. Анищенко Ю.В. Перспективность использования полупроводниковых газовых датчиков. «Энергия молодых экономике России». Труды IX Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых. Часть 3. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. - с.269-271.

27. Анищенко Ю.В., Гусельников М.Э. Анализ взрывоопасной среды энергетических объектов. Материалы 14 Всероссийской научно-технической конференции «Энергетика: экология, надежность, безопасность». — Томск: Изд-во ТЕГУ, 2008. с.133-134.

28. Анищенко Ю.В. Экономические аспекты газового анализа. Труды X Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Энергия молодых — экономике России». Часть 3. — Томск: Изд-во ТПУ, 2009.-с.135-137.

29. Technical information for TGS-3870. Сайт компании «Figaro»: http:// www.figaro.com

30. Виглеб Г. Датчики: пер. с нем. М.: Мир, 1989. - с.196.

31. Крылов О.В. Гетерогенный катализ: Учебное пособие для вузов М.: ИКЦ «Академкнига»,-2004. - с.679.

32. Акимов Б.А., Албул А.В., Гаськов А.М. и др. Сенсорные свойства по отношению к сероводороду и электропроводность поликристаллических пленок Sn02(Cu)// Физика и техника полупроводников. 1997. - том 31, №4. - с.400 - 404.

33. Анисимов О.В., Максимова Н.К., Филонов Н.Г., Хлудкова JI.C., Черников Е.В., Черных Р.В. Особенности отклика тонких пленок Pt/Sn02: Sb на воздействие СО// Журнал физической химии. 2004. - том 78, №10.c.l 904-1909.

34. Кисин B.B., Сысоев B.B., Ворошилов C.A. Распознавание паров ацетона и аммиака с помощью набора однотипных тонкопленочных датчиков// Письма в ЖТФ, 1999. -том 25, вып. 16.- с.54-58.

35. Шапошник A.B., Звягин A.A. Определение оптимальных температурных режимов работы полупроводниковых сенсоров// Сорбционные и хроматографические процессы. 2008. - т. 8. Вып.З, — с.501-506.

36. Technical information for TGS-2442. Сайт компании «Figaro»: http:// www.figaro.com

37. Анисимов O.B., Максимова H.K., Севостьянов Е.Ю., Черников Е.В. Исследование отклика тонкопленочного сенсора на основе оксида олова в, импульсном режиме для различных газов// Известия ВУЗов. Физика. -2006.-№3.-с. 186-187.

38. Byeongdeok Yea, Tomoyuki Osaki, Kazunori Sugahara, Ryosuke Konishi. Improvement of concentration-estimation algorithm for inflammable gases utilizing fuzzy rule-based neural networks// Sensors and Actuators B. 1999. -v.56. -p.181-188.

39. Анисимов O.B., Гаман В.И., Максимова H.K., Мазалов С.М., Черников Е.В. Электрические и газочувствительные свойства резистивного тонкопленочного сенсора на основе диоксида олова// Физика и техника полупроводников. 2006. - т.40, вып. 6. — с.724-729.

40. Ionescu R., Llobet Е. Wavelet transform-based fast feature extraction from temperature modulated semiconductor gas sensors// Sensors and Actuators B. — 2002. v.81. - p.289-295.

41. Ortega A. etc. An intelligent detector based on temperature modulation of a gas sensor with a digital signal processor// Sensors and Actuators B. 2001. -v.78. -p.32—39.

42. Сенькин A.E., Селезнев Б.И., Максимов А.И., Мошников В.А. Микропроцессорный газоаналитический модуль// Вестник Новгородского государственного университета. — 2004. — №26. — с. 161—167.

43. Виноградов Ю.В. Основы электронной и полупроводниковой техники: Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. Изд. 2-е., доп. М.: «Энергия», 1972. — с.536.

44. Яровой Г.П., Тяпухин П.В., Трещев В.М., Зайцев, В.В., Занин В.И. Основы полупроводниковой электроники: Учебное пособие. Самара: Издво "Самарский университет", 2003. с. 155.

45. Волькенштейн Ф.Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции. — М.: Наука, 1987. с.423.

46. Вознесенский A.C., Шкуратник B.JI. Электроника и измерительная техника: Учебник для вузов.- М.: Издательство «Горная книга», Издательство Московского государственного горного университета, 2008. с.480.

47. Волькенштейн Ф.Ф. Электроны и кристаллы. М.: Наука, 1983. с. 128.

48. Минакова Т.С. Адсорбционные процессы на поверхности твердых тел: Учебное пособие. Томск: Изд-во Том. Ун-та, 2007. - с.284.

49. Мясников И.А., Сухарев В.Я., Куприянов Л.Ю., Завьялов С.А. Полупроводниковые сенсоры в физико-химических исследованиях. М.: Наука, 1991.-с. 327.

50. Крылов О.В., Киселев В.Ф. Адсорбция и катализ на переходных металлах и их оксидах. М.: Химия, 1981. - с.288.

51. Пальтиель JI. Р., Зенин Г. С., Волынец Н. Ф. Физическая химия. Поверхностные явления и дисперсные системы: Учебное пособие. СПб.: СЗТУ, 2004.-c.68.

52. Gaskov A., Rumyantseva М. Materials for solid-state gas sensors// Inorganic materials. -2000. vol.36, №.3. - p.369 - 378.

53. Васильев Р.Б., Рябова Л.И., Румянцева M.H., Гаськов A.M. Неорганические структуры как материалы для газовых сенсоров// Успехи химии. 2004. — выпуск 73, номер 10. — с. 1019-1038.

54. Кисин В.В., Сысоев В.В., Ворошилов С.А., Симаков В.В. Влияние адсорбции кислорода на* проводимость тонких пленок оксида олова// Физика и техника полупроводников. 2000. — том 34, вып.З. - с.314-317.

55. Сысоев В.В. Полупроводниковые датчики газа резистивного типа на основе оксидов л металлов: монография. Саратов: Сарат. гос. техн: ун-т, 2007. - с.64.

56. Боресков Г. К. Гетерогенный катализ. М.: Наука, 1986. - с.304.

57. Barsan N., Weimar U. Conduction model of metal oxide gas sensor// Journal of Electro ceramics. — 2001. — v.7. p. 143—167.

58. Korotcenkov G., Brinzari V., Golovanov V., Blinov Y. Kinetics of gas response to reducing gases of SnC>2 films, deposited by spray pyrolysis// Sensors and Actuators. 2004. - v.98. - p.41^15.

59. General information for TGS sensors. Technical Information on Usage of TGS Sensors for Toxic and Explosive Gas Leak Detectors. Сайт компании «Figaro»: http:// www.figaro.com

60. Малышев В. В., Писляков А. В. Исследование газочувствительности полупроводниковых оксидов металлов на основе двуокиси олова к метану в широкой области температур, концентраций и влажности газовой среды// ЖАХ. 2009. -№ 1. - с.99-110.

61. Becker Th., Ahlers S., etc. Gas sensing properties of thin- and thick-film tinoxide materials// Sensors and Actuators B. 2001. - v.77. - p.55- 61.

62. Ahlers S., Miller G., Doll T. A rate equation approach to the gas sensitivity of thin Шш metal oxide materials// Sensors and Actuators. — 2005. v. 107. — p.587-599.

63. Исакова О.П., Тарасевич Ю.Ю., Юзюк Ю.И. Обработка и визуализация данных физических экспериментов с помощью пакета Origin. Анализ и обработка спектров: Учебно-методическое пособие. — Ростов-на-Дону.: Южный федеральный университет.— 2007.- с.68.

64. Ударатин А.В., Федоров М.И. Измеритель концентрации газа< метана//

65. Приборы и техника эксперимента. 2003. - №3 . - с.125-126.

66. Маслов Л.П., Румянцева В.Д., А.Ф. Миронов и др. Датчик газообразногоаммиака и способ его изготовления с использованием металлокомплексовпорфиринов. Патент РФ №2172486. 2001.

67. Сайт компании «Hanwei Electronics»: http://www.hwsensor.com

68. Сайт компании «Sencera»: http://www.sensorica.ru

69. Белышева Т.В., Боговцева Л.П., Гутман Э.Е. Применение металлооксидных полупроводниковых гетеросистем для газового анализаП International Scientific Journal: for Alternative Energy and Ecology.2004. №2. — с.66-66.

70. Каттралл Роберт В. Химические сенсоры. М.: Научный мир, 2000. -с.144.

71. Winquist F., Spetz A., Armgarth M., Nylander С. and Lundstrom I. Modified palladium métal oxide semiconductor structures with increased ammonia gas sensitivity// Appl. Phys. Letters. 1983. - vol. 43. - p.839.

72. Емелин E.B., Николаев И.Н., Соколов A.B. Чувствительность МДП-сенсоров к содержанию различных газов в воздухе// Датчики и системы.2005. -№10. с.37.

73. Туричин А.М. Электрические измерения неэлектрических величин. М.; Л.: Энергия, 1966. - с.690.

74. Ван Дер Зил А. Шум (источники, описание, измерение). М.: Советское радио, 1973.-229 с.

75. Ван Дер Зил А. Шумы при измерениях. М.: Мир. 1979. - 292 с.

76. Гусельников М.Э. Многокомпонентный фильтрфотометрический газоанализатор со специализированным вычислительным устройством/ Диссертация на соискание степени кандидата технических наук. Томск, 1989.-c.201.

77. Отто М. Современные методы аналитической химии. Москва: Техносфера, 2006. с.416.

78. Симаков В.В.и др. Изменение проводимости тонкой пленки оксида олова при ступенчатом воздействии газовой пробы// Письма в ЖТФ. 2006. — том 32, вып. 16. — с. 75—83.

79. Якушенков Ю.Г. Теория и расчет оптико-электронных приборов: Учебник для студентов приборостроительных специальностей вузов. -М.: Машиностроение, 1989. с.360.

80. Сато Ю. Обработка сигналов. Первое знакомство. М.: Додэка-XXI.2008.-c.176.

81. Новиков JI.B. Основы вейвлет-анализа сигналов. Учебное пособие: — М. — 1999.-c.152.

82. Павлов Б.А. Синхронный прием. М.: «Энергия», 1977. с.80.

83. Корн Г. Справочник по математике.- М.: Наука. 1974 .- 832 с.

84. Суэмацу Е. Микрокомпьютерные системы управления. Первое знакомство. М.: Издательский дом «Додэка-ХХ1». -2002. - с.256.

85. Гребнев В.В'. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы Atmel. М.: ИП Радиософт. -2002. -с. 176.

86. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. — М.: Издательский дом «Додэка-ХХ1». -2007. с.592.

87. Сайт компании «Atmel»: http://www.atmel.com

88. Жуков В.К., Винокуров Б.Б., Нестеров A.M. Измерительная техника: Учебное пособие. Томск: Изд-во «Печатная мануфактура». - 2003 -с.284.

89. Томскинс У, Уэбстер Дж. Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC. -М.: Мир. 1992. - с.592.

90. Ячменников В. АЦП последовательного приближения// Электронные компоненты. 2006. - №4. - с.90-96.

91. Сайт компании «National Semiconductor Corporation»: http://www.national.com

92. Штрапенин Г. Современные аналого-цифровые интегральные микросхемы общего применения "National Semiconductor"// Компоненты и технологии. 2007. - №9. — с.59 - 63.

93. Сайт компании «Analog Devices»: http://www.analog.com

94. Трамперт В. Измерение, управление и регулирование с помощью AVR-микроконтролееров. К.: «МК-пресс». - 2006. - с.208.

95. Гребер Г. Введение в теорию теплопередачи. М.: Москва. - 1929. -с.192.

96. Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы. - 1952. — с.394.

97. Гусельников М.Э., Кротова Ю.В. Разработка полупроводникового газоанализатора// Безопасность жизнедеятельности, М., 2008.- №1, -с.50-52.

98. Гусельников М.Э., Анищенко Ю.В. Полупроводниковый газоанализатор. Решение о выдачи патента на полезную модель №2010132459/29 от 02.08.2010 г.