The utility model discloses a precise wavelength monitoring device of a fiber gas sensor laser, through setting a local sample gas chamber with a gas sample to be measured, and through an optical splitter, a part of the laser emitted by a semiconductor laser is divided into a local sample gas chamber, after the attenuation of the gas sample to be measured, it is transmitted to the photodiode II, after amplification, it is transmitted to the treatment The analysis in the device can make the processor accurately measure whether the wavelength of the semiconductor laser is shifted, and according to this, the TEC temperature control circuit can be controlled to adjust the wavelength of the semiconductor laser, so that the wavelength of the semiconductor laser can return to the correct wavelength value required by the test system accurately, so as to ensure the measurement accuracy of the optical fiber gas sensor.
【技术实现步骤摘要】
一种光纤气体传感器激光器波长精密监控装置
本技术涉及气体检测
,具体涉及一种光纤气体传感器激光器波长精密监控装置。
技术介绍
能源是人类生存和发展的重要物质基础,关系着国计民生和国家安全。在能源的开采利用过程中,生产安全成为经济发展中的一项重要课题。近年来,国家对安全生产给予了极大的重视,安全生产事故总量呈下降趋势,但是重特大事故频发且危害严重。在我国煤炭领域,瓦斯和自然发火是煤矿安全生产中的两种主要灾害。针对瓦斯灾害,瓦斯监测监控系统是监测预警的主要手段。光谱吸收型的气体传感器是最重要的一类光纤气体传感器,其利用了气体在石英光纤透射窗口内的吸收峰,测量由于气体吸收产生的光强衰减,可以得到气体的浓度。基于激光光谱技术的光纤气体检测技术具有高分辨率、高选择性、多组分W及低功耗等优点,成为工业有害气体检测的有效工具,能有效解决煤矿安全领域气体检测存在的问题,为煤矿灾害的预测预报提供可靠的数据保障。图1为现有的直接吸收检测式气体传感器原理图。如图1所示,现有的直接吸收检测式气体传感器的发射端主要由带TEC制冷器的半导体激光器100、精密TEC温度控制电路200、信号调制(扫描电流)电路300组成。其中带TEC制冷器的半导体激光器100具有与被测气体精确对应的中心波长,但是随着环境温度的变化,半导体激光器100中心波长会产生0.1nm/C的变化,为了保证气体浓度测试精度,系统要求中心波长稳定度由于0.01nm,所以必须采用TEC温度控制电路200对半导体激光器100的工作温度进行精确控制。为了实现对测试信号的调制(产生随气体浓度变化的交变信号),还需要信号调 ...
【技术保护点】
1.一种光纤气体传感器激光器波长精密监控装置,包括带TEC制冷器的半导体激光器、TEC温度控制电路、调制信号产生电路、功率控制电路、光敏二极管一、放大模块、数据采集模块、处理器和无源气体传感器探头;所述TEC温度控制电路、调制信号产生电路、功率控制电路均连接于所述半导体激光器;所述光敏二极管一、放大模块、数据采集模块、处理器依次连接;其特征在于,还包括有光分路器、本地样本气体气室、光敏二极管二和放大器,所述半导体激光器连接于所述光分路器的输入端,所述光分路器的一路输出端连接于所述无源气体传感器探头,另一路输出端则连接于所述本地样本气体气室的光输入口;所述本地样本气体气室的光输出口、光敏二极管二和放大器依次连接,所述放大器连接于所述数据采集模块,所述TEC温度控制电路连接于所述处理器;所述本地样本气体气室内装有被测气体样本。
【技术特征摘要】
1.一种光纤气体传感器激光器波长精密监控装置,包括带TEC制冷器的半导体激光器、TEC温度控制电路、调制信号产生电路、功率控制电路、光敏二极管一、放大模块、数据采集模块、处理器和无源气体传感器探头;所述TEC温度控制电路、调制信号产生电路、功率控制电路均连接于所述半导体激光器;所述光敏二极管一、放大模块、数据采集模块、处理器依次连接;其特征在于,还包括有光分路器、本地样本气体气室、光敏二极管二和放大器,所述半导体激光器连接于所述光分路器的输入端,所述光分路器的一路输出端连接于所述无源气体传感器探头,另一路输出端则连接于所述本地样本气体气室的光输入口;所述本地样本气体气室的光输出口、光敏二极管二和放大器依次连接,所述放大器连接于所述数据采集模块,所述TEC温度控制电路连接于所述处理器;所述本地样本气体气室内装有被测气体样本。2.根据权利要求1所述的光纤气体传感器激...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙全意,周四海,齐鹏远,
申请(专利权)人:尚宁光电无锡有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏,32
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