[发明专利]一种防爆等级全状态光学原理氧浓度测量装置及方法

权利要求书

1.一种防爆等级全状态光学原理氧浓度测量装置，其特征在于，包括伸入飞机油箱(27)内部的防爆光学油位检测器(1)，防爆光学油位检测器(1)的进气口位于飞机油箱内部煤油液位以上，防爆光学油位检测器(1)的出气口位于飞机油箱内部煤油中，防爆光学油位检测器(1)内部还设置有防爆微型电磁阀(3)，防爆微型电磁阀(3)还与3D打印煤油颗粒过滤腔体(5)连通，3D打印煤油颗粒过滤腔体(5)顶部与精密气体过滤隔离器(7)连通，所述防爆微型电磁阀(3)依次与电子信号处理模块(11)、电源及信号输出模块(16)连接，电源及信号输出模块(16)又与信号电连接器(17)连接，信号电连接器(17)通过装置壳体密封连接，使装置整体与外部电源信号输出连接，电子信号处理模块(11)又依次与光电信号转换模块(9)、激光发光LD器件(10)、光电检测二极管(8)连接，光电信号转换模块(9)同时还与A/D转换模块连接，所述电子信号处理模块(11)同时还与防爆光学油位检测器(1)和隔膜气体驱动器(14)连接，结构壳体下部与飞机油箱内部通过KF40真空密封接头(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种防爆等级全状态光学原理氧浓度测量装置，其特征在于，所述防爆微型电磁阀(3)上设置有防爆微型电磁阀入口(19)和防爆微型电磁阀出口(20)，防爆微型电磁阀入口(19)通过入口接头(18)与防爆光学油位检测器(1)的进气口连通，防爆微型电磁阀出口(20)通过3D打印过滤腔入口(21)与3D打印煤油颗粒过滤腔体(5)连通，3D打印煤油颗粒过滤腔体(5)顶部通过3D打印过滤腔出口(22)与密封隔离光学测量腔(12)的密封隔离光学测量腔入口(23)连通，密封隔离光学测量腔(12)上还设置有密封隔离光学测量腔出口(24)；光学测量腔(12)还与隔膜气体驱动器(14)上开设的隔膜气体驱动器出口(25)连接，隔膜气体驱动器(14)置于隔膜气体驱动器底座(13)上面，软管(4)依次穿过隔膜气体驱动器出口(25)、密封隔离光学测量腔出口(24)、回油箱气体接头(26)后连接至防爆光学油位检测器(1)的出气口，所述密封隔离光学测量腔出口(24)与回油箱气体接头(26)之间的软管(4)上还设置有单向逆止阀(6)，密封隔离，上述各部件之间还设置有密封圈(15)用于起密封作用。

3.一种防爆等级全状态光学原理氧浓度测量装置的测量方法，其特征在于，基于权利要求2所述的防爆等级全状态光学原理氧浓度测量装置，具体按照以下步骤实施：

步骤1、首先通过KF40真空密封接头(2)将防爆光学油位检测器(1)安装固定于油箱内部危险防爆空间区域直接接触，检测煤油液位变化；

步骤2、当安装于油箱内部的防爆光学油位检测器(1)未被煤油液位淹没，则电子信号处理模块(11)控制防爆微型电磁阀(3)、隔膜气体驱动器(14)处于打开状态；

步骤3、位于油箱内部危险区域的被测气体在隔膜气体驱动器(14)的驱动下依次经过气体入口接头(18)、防爆微型电磁阀(3)、3D打印过滤腔入口(21)、3D打印过滤腔出口(22)后再经过密封隔离光学测量腔入口(23)进入密封隔离光学测量腔(12)；

步骤4、在密封隔离光学测量腔(12)内部，经过精密气体过滤隔离器(7)过滤后的纯净气体通过激光发光LD器件(10)与光电检测二极管(8)的光学强度衰减测量，由光电信号转换模块(9)将测量的原始光学强度信号传递给电子信号处理模块(11)，最后由电子信号处理模块(11)将经过转换的气体浓度数据通过信号电连接器(17)输出；

步骤5、经过过滤测量后的气体再经过密封隔离光学测量腔出口(24)、隔膜气体驱动器出口(25)最后通过回油箱气体接头(26)，将原来被测气体重新打回飞机油箱(27)内，至此，对处于危险环境下的油箱内部气氛氧浓度含量完成测量。

4.根据权利要求3所述的一种防爆等级全状态光学原理氧浓度测量装置的测量方法，其特征在于，所述电源及信号输出模块(16)中的信号电连接器(17)，即航空插头，提供的外部DC28V电源经过DC/DC电源转换器转换为DC5V以及DC3.3V，同时馈送给电子信号处理模块11以及光电信号转换模块(9)，实现整个装置的电源馈送及信号传输。