[实用新型]一种臭氧浓度测试仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种臭氧浓度测试仪，尤其是涉及一种双光路臭氧浓度测试仪，属于臭氧测量技术领域。

背景技术

随着我国臭氧技术产业的不断发展，臭氧发生器生产厂家和应用单位逐年增多，有别于化学滴定法的快捷、准确、直观的臭氧浓度检测仪的研究已迫在眉睫。目前国内外的臭氧浓度测试仪大多采用电化学法或紫外吸收法，电化学法致命弱点是存放寿命短并有使用次数限制，使用成本较高，所以大多采用紫外吸收法。紫外吸收法是利用臭氧对254nm波长的紫外线特征吸收的特性，依据比尔-朗伯定律(Beer-Lambert law)制造出的分析仪器，既可以检测气体中臭氧浓度，也可以检测水中溶存的臭氧浓度。

图1示出了目前国内普遍采用的一种紫外吸收法臭氧浓度测试仪的结构示意图。所述臭氧浓度测试仪包括紫外灯101和紫外线吸收腔103，所述紫外灯101发出的紫外线经光路106至滤光单元102进行滤光，滤光后的紫外线经光路106进入所述紫外线吸收腔103。所述紫外吸收腔103具有气路105，参比气体及测试气体通过所述气路105进入所述紫外线吸收腔103。所述臭氧浓度测试仪还包括控制单元104，用于实现臭氧浓度的检测、信号放大及输出和显示等功能。这种传统结构的臭氧浓度测试仪存在两方面的缺陷：(1)由于每次测量时均需要参比气体通过所述紫外线吸收腔103进行调零，参比空气直接取自环境空气，本身存在有微量臭氧，且参比气体和含有臭氧的测试气体交替进入同一吸收腔103，导致吸收腔中残存的微量臭氧影响参比气体，致使参比气体一致性变差，影响测试仪的测试精度；(2)由于测试气体和参比气体交替进入紫外线吸收腔103，控制单元104检测的紫外线经过参比气体的光强数据与经过测试气体的光强数据存在时间差，即数据不同步，因此，由于紫外灯101本身的变化或其供电电源及与之有关的器件有轻微的参数变化时，都将对臭氧浓度测试结果造成很大影响，从而影响测试仪的测试精度。

针对上述臭氧浓度测试仪存在的缺陷，国外部分仪器制造厂家提出了双光路测试仪，图2示出了双光路臭氧浓度测试仪的结构示意图。如图所示，紫外灯201发出的紫外线经滤光单元202过滤后进入一个分光单元203，原来的一路光路207经所述分光单元203分成光路208和光路209两条光路。其中，光路208进入紫外线吸收腔204，而光路209进入紫外线吸收腔205，所述两个紫外线吸收腔204和205的气隙长度相等，均为L。所述紫外吸收腔204具有气路210，用来导入测试气体；所述紫外吸收腔205具有气路211，用来导入参比气体。所述臭氧浓度测试仪还包括控制单元206，用于实现这个测试仪臭氧浓度的检测、信号放大及输出和显示等功能。所述双光路臭氧浓度测试仪通过分光单元203将一个紫外灯201发出的光分成两路，分别进入气隙长度相等的参比气体的紫外线吸收腔205和测试气体的紫外吸收腔204，这样，可以保证参比气体和测试气体同时进行数据的测量，解决了数据不同步的问题，避免了由于紫外光变化对测量数据的影响。但是，该测试仪仍然在每次测量时需要来源于环境空气的参比气体来调零，参比气体易受环境影响，导致测量结果存在不可避免的误差。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种臭氧浓度测试仪，解决现有技术中臭氧浓度测试仪由于环境影响和测试不同步造成的测量误差，提高臭氧浓度测试仪的测量精度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种臭氧浓度测试仪，包括紫外灯，其特征在于，还包括一个紫外线吸收腔，所述紫外线吸收腔内部形成有两个长度不相等的气隙；所述紫外线吸收腔还具有两个光口，所述每个光口分别对应其中一个气隙，所述紫外灯发出的光线一路通过第一光口穿过第一气隙，另一路通过第二光口穿过第二气隙。

根据本实用新型，在所述紫外灯和所述紫外线吸收腔之间设置有滤光单元，所述紫外灯发出的光线经所述滤光单元滤光后进入所述紫外线吸收腔的光口。

根据本实用新型，所述滤光单元优选采用滤光片实现。

根据本实用新型，所述臭氧浓度测试仪还包括控制单元，所述控制单元具有顺序连接的光电转换电路、自动增益放大电路及主处理电路，所述自动增益放大电路输出端连接所述主处理电路中的A/D转换电路。

所述自动增益放大电路优选采用可编程增益放大器实现。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：