[发明专利]单光束非色散红外气体感应器以及含有单光束非色散红外气体感应器的矿工头盔

摘要

本发明公开了一种单光束非色散红外气体感应器以及含有单光束非色散红外气体感应器的矿工头盔，用于检测待检气体的浓度，该单光束非色散红外气体感应器能够长时间保持输出稳定，同时具有尺寸小、造价低的优点。因此，本发明特别适合用于地下矿井开采过程中的甲烷、水蒸气监测，能够有效地预防地下矿井中甲烷爆炸和/或洪水危险的产生。

主权项

一种单光束非色散红外气体感应器，用于检测待检气体的浓度，其特征在于：包括波导管试验室区块以及印制电路板；波导管试验室区块包括波导管，该波导管的两端分别安装一个红外线温差源发生器以及一个红外检测器，红外线温差源发生器的发射口与红外检测器的检测口相对设置，且红外检测器配置色散元件，该色散元件与待检气体在红外线温差源发生器与红外检测器之间的强吸收带一致；所述波导管的管体上开设空气进口；印制电路板上安装有中央处理单元，红外线温差源发生器通过电压驱动电路与中央处理单元连接，红外检测器通过信号处理电路与中央处理单元连接，另外，中央处理单元还分别与功率调节电路、指示装置连接；红外线温差源发生器在中央处理单元的控制下，通过功率调节电路对电压驱动电路的调节作用，从红外线温差源发生器发射口经波导管管腔向红外检测器检测口交替发射单一高温红外射线源和单一低温红外射线源；信号处理电路在中央处理单元的控制下，分别采集单一高温红外射线源对应的信号输出和单一低温红外射线源对应的参考输出；中央处理单元根据单一高温红外射线源对应的信号输出和单一低温红外射线源对应的参考输出之间的吸收偏差，确定待检气体的浓度；中央处理单元根据待检气体的浓度以及预先设定的报警条件，自动控制指示装置的工作状态。