[实用新型]甲烷泄漏检测装置

权利要求书

1.一种甲烷泄漏检测装置，其特征在于：它包括微处理器电路、信号发生电路、激光器、传感器、接收信号处理电路、显示电路和电源电路，其中，所述传感器包括有激光信号接收器；所述信号发生电路包括斜波发生电路、正弦波发生电路和加法器，所述斜波发生电路和所述正弦波发生电路的输出端分别连接所述加法器的输入端；所述接收信号处理电路包括依次连接的锁相放大电路、滤波电路和模数转换电路；所述微处理器电路分别连接所述斜波发生电路和所述正弦波发生电路的输入端以提供信号源，所述加法器的输出端连接所述激光器的控制端，所述激光器的激光发射端对准所述激光信号接收器的信号检测端设置；所述激光信号接收器的检测信号输出端连接所述锁相放大电路的检测信号输入端，所述微处理器电路连接所述锁相放大电路的参考信号输入端以提供参考信号源；所述模数转换电路的数字信号输出端连接所述微处理器电路以提供检测数据；所述微处理器电路连接所述显示电路以便输出根据检测数据运算后得出的检测结果，所述电源电路分别连接所述微处理器电路、所述信号发生电路、所述激光器、所述传感器、所述接收信号处理电路和所述显示电路以提供工作电源。

2.根据权利要求1所述的甲烷泄漏检测装置，其特征在于：所述传感器还包括有激光发射器，所述激光发射器是光纤准直器，所述激光器的激光发射端通过光纤连接所述激光发射器，所述激光发射器的激光发射端对准所述激光信号接收器的信号检测端设置。

3.根据权利要求2所述的甲烷泄漏检测装置，其特征在于：所述传感器的激光发射器和激光信号接收器分别安装在车载支撑杆的两端。

4.根据权利要求1或2或3所述的甲烷泄漏检测装置，其特征在于：所述斜波发生电路是锯齿波发生电路，所述锯齿波发生电路包括数模转换芯片U2、电阻R1、电阻R2、电阻R4和运算放大器U3，其中，所述数模转换芯片U2的模拟信号输出端连接所述电阻R2一端，所述电阻R2另一端连接所述运算放大器U3的负极，所述电阻R4一端连接所述运算放大器U3的正极，所述电阻R4另一端接地，所述电阻R1两端连接在所述运算放大器U3的负极和输出端；

所述正弦波发生电路包括三极管Q1、电容C1、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12和运算放大器U6，其中，所述三极管Q1的集电极分别连接所述电阻R9一端和所述电阻R10一端，所述三极管Q1的发射极接地，所述电阻R9另一端用于连接工作电源，所述电阻R10另一端通过所述电容C1连接所述运算放大器U6的负极，所述电阻R11一端连接所述运算放大器U6的负极，所述电阻R12一端连接所述运算放大器U6的正极，所述电阻R11和所述电阻R12的另一端分别接地，所述电阻R8两端连接在所述运算放大器U6的负极和输出端；

所述加法器包括电阻R3、电阻R5、电阻R6、电阻R7和运算放大器U4，其中，所述电阻R5和所述电阻R6的一端分别连接所述运算放大器U4的负极，所述电阻R7一端连接所述运算放大器U4的正极，所述电阻R7的另一端接地，所述电阻R3两端连接在所述运算放大器U4的负极和输出端；

所述数模转换芯片U2的数字信号输入端和所述三极管Q1的基极分别用于连接所述微处理器电路以获取信号源，所述运算放大器U3和所述运算放大器U6的输出端分别连接所述电阻R5和所述电阻R6的另一端，所述运算放大器U4的输出端用作所述加法器的输出端。

5.根据权利要求1或2或3所述的甲烷泄漏检测装置，其特征在于：所述锁相放大电路包括由锁相环芯片U7、电容C2、电阻R13、电阻R14和触发器U5A构成的正弦波二倍频信号发生电路和由乘法器U10、电阻R16和电阻R20构成的锁相放大处理电路；所述滤波电路包括电容C3、电容C4、电感L1、电阻R17和电阻R18，其中，所述电阻R17一端分别连接所述电阻R18一端和所述电容C4一端，所述电阻R18另一端连接所述电容C3一端，所述电容C3另一端连接所述电感L1一端，所述电感L1另一端和所述电容C4另一端分别接地；所述模数转换电路包括模数转换芯片U8；

所述激光信号接收器的检测信号输出端连接所述乘法器U10的检测信号输入端，所述锁相环芯片U7的输入端用于连接所述微处理器电路以获取参考信号源，所述锁相环芯片U7的正弦波二倍频信号输出端连接所述乘法器U10的参考信号输入端；所述乘法器U10的输出端连接所述电阻R17另一端，所述电阻R18另一端连接所述模数转换芯片U8的模拟信号输入端，所述模数转换芯片U8的数字信号输出端连接所述微处理器电路以提供检测数据。