[发明专利]一种红外燃气报警检测气体浓度方法

权利要求书

1.一种红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，利用红外燃气报警器进行检测，所述红外燃气报警器包括光源(1)、沿所述光源(1)光路设置的探测器(2)、位于所述光源(1)和探测器(2)之间的转盘(3)，所述转盘(3)上至少设有两个对应光波长不同的滤光片(31)，所述检测气体浓度的方法包括：

S1、分别将所述转盘(3)上的两个滤色片(31)依次置于所述光源(1)的光路中，光线经过所述滤光片(31)由所述探测器(2)接收，完成所述红外燃气报警器的初始标定；

S2、在理想状态下，利用所述红外燃气报警器进行已知气体浓度标定，利用所述初始标定获得数据以及已知气体浓度标定获得数据计算出气体浓度参数值；

S3、在实际状态下，利用光源(1)发射光线通过一个所述滤光片(31)由探测接收进行一次检测，然后转动转盘(3)使得另外一个滤光片(31)置于光路中进行第二次检测，结合两次检测结果以及计算出的气体浓度参数值计算得到最终的气体浓度。

2.根据权利要求1所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述步骤S1中，红外燃气报警器的初始标定具体包括：

在一个滤光片置于光路形成测试通道时进行零点标定：U₁₀＝K₁I₀；

转动转盘，使另一个滤光片置于光路中进行测试通道变换，探测器输出电压值为：U′₁₀＝K₁I₁；

将转盘复位，得到：

3.根据权利要求2所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述步骤S2中包括：

在已知气体浓度环境下，考虑影响红外吸收的因素，由探测器分别输出电压值：

U₁₁＝K₁I₀exp[-K(C₁+ΔC)L]

U₂₁＝K₁I₁exp(-KΔCL)

将上述两式进行比值，消除exp和ΔC的误差，获得：

再结合初始标定获得关系式可得：

由上述公式即可计算获得气体浓度参数值，即KL值；

其中，C₁表示已知气体浓度，K表示被测气体的吸收界面系数，L表示汽室长度，为定值。

4.根据权利要求3所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

在实际状态下，在转盘位于初始位置时，探测器进行一次检测：

U₁₂＝(K₁-ΔK₁)I₀exp[-K(C₁+ΔC)L]；

转动转盘，使得另外一个滤光片置于光路中进行第二次检测：

U′₁₂＝(K₁-ΔK₁)I₁exp(-KΔCL)；

整合上述两个公式，消除误差得：

然后将初始标定结果以及KL值以带入上述公式：

5.根据权利要求1所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述探测器(2)为单通道探测器或多通道探测器。

6.根据权利要求1所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述滤光片(31)为无温漂滤光片。

7.根据权利要求1所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述红外燃气报警器还包括位于所述光源(1)之后的光源反射罩(4)、位于所述光源反射罩(4)之后与所述光源反射罩(4)密封固定的第一窗口片(5)以及用于支撑所述光源反射罩(4)的固定座(6)。

8.根据权利要求1所述的红外燃气报警器检测气体浓度方法，其特征在于，所述红外燃气报警器还包括位于所述转盘(3)之前的探测器反射罩(7)、位于所述探测器反射罩(7)之前探测器反射罩(7)密封固定的第二窗口片(8)、支撑所述探测器反射罩(7)第二固定座(9)以及与所述转盘(3)连接用于驱动所述转盘(3)转动的驱动装置(10)。