[发明专利]多组分气体光纤传感网络

权利要求书

1.一种多组分气体光纤传感网络，其特征在于：它由气体检测模块、光开关控制模块和传感探头网络三部分组成；所述的气体检测模块包括微处理器1（MCU1）、1×4光开关、4种不同波长DFB激光器、光电二极管（PD）、1个RS232转光纤器件1（OPT232-1）和信号处理电路，所述的光开关控制模块包括1个RS232转光纤器件2（OPT232-2）、微处理器2（MCU2）和2个1×N光开关，所述的传感探头网络有N个传感探头布置在监测现场；其中微处理器1（MCU1）一个接口接4种不同波长DFB激光器，一个接口接1×4光开关，微处理器1（MCU1）由3#光纤通过RS232转光纤器件1（OPT232-1）及RS232转光纤器件2（OPT232-2）与微处理器2（MCU2）通信，4种不同波长DFB激光器连接1×4光开关并由1#光纤与1个1×N光开关连通后再通过N芯光缆接N个传感探头一端，N个传感探头另一端由2#光纤通过另1个1×N光开关与光电二极管（PD）通信，信号处理电路输入端接光电二极管（PD），输出端接微处理器1（MCU1），微处理器1（MCU1）接有显示器，微处理器2（MCU2）输出端接2个1×N光开关。

2.权利要求1所述的一种多组分气体光纤传感网络的应用，其特征在于：首先，微处理器1（MCU1）通过RS232转光纤器件2（OPT23-2）与微处理器2（MCU2）通信，控制两个1×N光开关同步切换，使得1#光纤和2#光纤与传感探头1两端光纤连通，同时，控制1×4光开光切换，依次让不同中心波长DFB激光器发出的激光光谱分时进入到1#光纤，送达传感探头1，并由2#光纤接收带有气体浓度信息的光信号，传送回气体检测模块进行处理分析，从而实现在传感探头1处对多种气体浓度的检测；然后，微处理器1（MCU1）发出命令给微处理器2（MCU2）控制两个1×N光开关切换至传感探头2，进行多种气体浓度检测；如此，依次循环进行各个探头处多种气体的浓度检测。

3.根据权利要求1所述的一种多组分气体光纤传感网络，其特征是：所述的传感探头网络中的传感探头为空腔圆柱结构，其空腔为气室（1），两端部各有1个透气孔（6），传感探头两端装有光纤准直器（2）实现光路的准直以及气室与光纤的耦合，在准直器的前端插有斜8o的玻璃窗（3），在两个透气孔（6）的端部加有两个方向相反的导气栅（4）将气流引入气室内部。