[发明专利]一种气溶胶测量系统

摘要

本发明公开了一种气溶胶测量系统，其包括：光路模块、气路模块、腔体模块、光声光谱信号处理模块、腔衰荡信号处理模块和控制模块，气路模块输送保护气体和待测气体；腔体模块两个缓冲腔以及缓冲腔之间的光声池；光声光谱信号处理模块包括微音器，微音器外接放大器；腔衰荡信号处理模块包括光电探测器，光电探测器依次外接放大器和采集卡；控制模块包括对电子元件进行控制的控制器、对采集到的信号进行处理的计算机以及电源组。通过在同一腔体中同时实现对大气气溶胶的腔衰荡和光声光谱的测量，在同一本体、同一背景下完成参数测量，实现同步一体化获取气溶胶的消光系数、吸收系数和散射系数，降低误差，从而精确的获取大气气溶胶的光学性质。

主权项

1.一种气溶胶测量系统，其特征在于，包括：光路模块，用于提供测量用光束；腔体模块，所述腔体模块包括可供所述测量用光束穿过的多个缓冲腔，所述缓冲腔之间设有光声池；气路模块，用于对所述腔体模块提供测量用气体，所述气路模块包括用于输送保护气体的第一气路模块以及用于输送待测气体的第二气路模块，所述第一气路模块包括存储所述保护气体的存储罐、将所述保护气体的输送管道进行分流的三通管、以及设于所述三通管的两个出口连接管上用于控制所述保护气体流量的流量控制器，所述第二气路模块包括连接于所述待测气体输入管道上的三通电磁阀，所述三通电磁阀的第一出口连接管上依次设有流量控制器和温湿度计，所述三通电磁阀的第二出口连接管并联于所述三通电磁阀的第一出口与所述流量控制器之间，所述第二出口连接管上设有过滤器；光声光谱信号处理模块，所述光声光谱信号处理模块包括与所述光声池相连的微音器以及与所述微音器外接的锁相放大器；腔衰荡信号处理模块，所述腔衰荡信号处理模块包括光电探测器，所述光电探测器设于所述测量光束的方向上最末端的所述缓冲腔的端头，所述光电探测器依次外接放大器和采集卡；以及，控制模块，所述控制模块包括控制器、对采集到的信号进行处理的计算机以及电源组，所述控制器用于对所述光路模块、所述气路模块、所述光声光谱信号处理模块以及所述腔衰荡信号处理模块内的电子元件进行控制；其中，所述腔体模块包括可供所述测量用光束穿过的第一缓冲腔和第二缓冲腔，以及夹设于所述第一缓冲腔和第二缓冲腔之间的光声池，所述第一缓冲腔的光束入射端的端头设有第一高反镜，所述第二缓冲腔的光束射出端头设有第二高反镜，所述第一高反镜内侧的所述第一缓冲腔的内壁上朝内依次设有与所述三通管的一个出口连接管相连的第一进气口和用于输入待测气体的第二进气口，所述第二高反镜内侧的所述第二缓冲腔的内壁上朝内依次设有与所述三通管的另一个出口连接管相连的第三进气口和用于抽出待测气体的出气口，所述第一进气口和所述第二进气口之间以及所述第三进气口和所述出气口之间均设有隔离光阑。