[实用新型]激光瓦斯检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种探测气体浓度的装置，特别涉及一种激光瓦斯检测仪。

背景技术

我国煤炭储量丰富，一直以来，煤炭都是我国最主要的一次能源，然而，煤炭开采往往伴随着高风险，特别是井下瓦斯事故，更是成为了造成煤炭安全事故的最主要原因之一。

瓦斯中的主要成分是甲烷，当甲烷浓度为4％至16％时易引起爆炸，因此，矿工必须准确及时的监测出瓦斯在空气中的含量，并采取相应的措施，才能减少以及避免事故的发生。

目前广泛应用与瓦斯监测的方法主要有：

(1)催化燃烧法，基于惠斯通电桥原理，通过感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧，监测感应电阻的阻值随温度发生变化来反映瓦斯气体的浓度，该方法的分辨率大约为100ppm，长时间工作时存在零点漂移和灵敏度的变化。

(2)气敏半导体检测仪法，利用被测气体的吸附作用改变半导体的电导率，通过测量电流的变化来确定气体的浓度，这类检测仪制作工艺简单、灵敏度高、响应速度快，但选择性差，稳定性差。

(3)电化学检测仪法，利用被测气体与检测仪表面物质发生化学反应，检测仪回路中电流发生改变，来确定气体的浓度，这种方式对元器件的要求比较高，测试结果受环境影响比较大，电极的寿命也较短，不能满足长期测量的需要。

(4)光干涉法，基于干涉原理，利用被测气体与空气对光的折射率差异形成的光程差来确定被测气体浓度，其缺点是系统对其他气体敏感，测量时需要对被测气体进行分离，性能低、价格高且系统校正复杂。

因此，需要这样一种瓦斯检测仪，安全可靠，灵敏度高，响应速度快，选择性好，受环境因素影响较小，结构紧凑，寿命较长。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种激光瓦斯检测仪，本身不发热，无电，无火，这种固有的安全性消除了爆炸的危险和电磁干扰问题；测量的动态范围大，可以有效的起到预警作用；反应速度快；对气体种类有很高的选择性；对环境适应性强，能在潮湿、粉尘较多的环境下使用；易于制造；价格不高；寿命较长。

本实用新型的激光瓦斯检测仪，包括探头和信号处理电路，探头包括激光发射模块、光电探测器和气室，激光发射模块发出的调制激光进入气室后，经反射由光电探测器转换成电信号输出，由信号处理电路进行处理。

进一步，所素检测仪还包括温度补偿元件、温度控制电路和电流控制电路，温度补偿元件通过温度控制电路与激光发射模块相联，电流控制电路与激光发射模块相联。

进一步，所述温度补偿元件为热敏电阻。

进一步，在检测仪壳体外部安装有显示屏，所述显示屏通过显示控制电路与信号处理电路相联。

进一步，所述激光发射模块为半导体激光发射器。

进一步，检测仪壳体外部安装有报警灯，报警灯与信号处理电路相联。

进一步，所述气室通过至少一个气体扩散孔与外界相通。

进一步，所述气室通过直管与外界相通，直管上至少设置有一个气体扩散孔。

进一步，检测仪通过电缆接入端来完成与终端机的连接和电源的输入。

进一步，检测仪设置有挂钩。

本实用新型的有益效果是：检测仪壳体内科学排列了多个电学模块，本身不发热，无电，无火，这种固有的安全性消除了爆炸的危险和电磁干扰问题；由于使用了激光单吸收线光谱技术和频率扫描技术，测量的动态范围大，可以有效的起到预警作用，对气体种类有很高的选择性；使用温度控制电路和电流控制电路，根据需要可以及时的对激光进行控制，还可以通过程序进行自动控制，满足使用的需要；使用温度补偿元件，及时补偿环境温度变化时造成的测量的误差，进一步提高灵敏度和安全可靠性；外检测仪壳体外部安装显示屏，通过与信号处理电路相联的显示控制电路进行控制，能将实时参数显示出来，便于观测；在壳体外部安装的报警灯，能通过信号处理电路的控制，及时发出报警信号，引起工作人员的注意；使用CPU为核心的信号处理电路和显示控制电路，反应速度快，显示及时；通过在气室上设置气体扩散孔，取样准确；主壳体采用高强度工程塑料一次铸模制造而成，强度高，封闭性好，对环境适应性强，能在潮湿、粉尘较多的环境下使用，结构紧凑，寿命较长；壳体顶端设有挂钩，方便悬挂。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型原理框图；

图2为实用新型结构示意图；

具体实施方式