[发明专利]一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法在审
申请号: | 202110976232.0 | 申请日: | 2021-08-24 |
公开(公告)号: | CN113686814A | 公开(公告)日: | 2021-11-23 |
发明(设计)人: | 郭清华;张书林;于庆;孙世岭;樊荣;槐利;郭江涛;李军;梁光清;张远征;赵庆川;王尧;周德胜 | 申请(专利权)人: | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 |
主分类号: | G01N21/39 | 分类号: | G01N21/39 |
代理公司: | 北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 | 代理人: | 杨柳岸 |
地址: | 400039 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 单光路 浓度 解调 校正 激光 气体 检测 方法 | ||
1.一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
S1:利用激光器产生检测光源,发出检测光束;
S2:检测光束通过气体测量环境;
S3:检测光束进入密封定量参考气体的单一探测器;
S3:将检测光束进行光电转换并采集气体吸收信号和密封参考气体器件温度,并将采集信号送入核心处理器;
S4:核心处理器将谐波信号解析和转化,并提取激光器吸收波长中心λc和整体光路气体耦合吸收值Aω;
S5:核心处理器将λc与λθ进行对比,并根据标定中心值λθ进行中心自动回归调节和线性校正;
S6:核心处理器根据温度反演出密封浓度为CR的参考气体等效吸收值Aε,将整体耦合吸收值Aω与Aε相减实现测量环境气体吸收信号AC去耦解调,即AC=Aω-Aε;
S7:核心处理器根据AC值进行浓度反演,获得测量环境中的被测气体浓度值C,并将气体浓度值进行显示和发送。
2.根据权利要求1所述的一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:所述S3中,检测光束通过密封定量参考气体气室再进入单一探测器。
3.根据权利要求1所述的一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:所述检测光束不进行分光。
4.根据权利要求1所述的一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:所述核心处理器为MCU。
5.根据权利要求4所述的一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:所述MCU分别与显示电路、通信接口、声光报警模块、温度控制电路、激光器驱动电路和AD采集电路数据连接;
所述激光器驱动电路与DFB激光器连接;
所述温度控制电路与DFB激光器连接;
所述AD采集电路还分别与温度传感器电路和光电转换检测电路连接。
6.根据权利要求5所述的一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:所述S7后,还包括:被测气体浓度值达到设定的阀值以后进行声光报警。
7.根据权利要求1所述的一种单光路浓度解调与自校正激光气体检测方法,其特征在于:所述激光器是波长可调谐激光器。
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