基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:23556463 阅读:28 留言:0更新日期:2020-03-25 02:37
本发明专利技术涉及汽车尾气检测技术领域,特别涉及一种基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置及方法,该装置包含:设于被检测气体区域,用于通过多套激光源检测车辆尾气中不同气体成分浓度的量子级联激光器;与量子级联激光器连接,用于将多套激光源光束合称为一束对外输出的共孔径发射器;及与共孔径发射器连接,用于收集待检测气体区域激光光源的红外探测器阵列;所述红外探测器将产生的光电信号通过锁相放大器和信号发生器形成DC信号和谐波锁相信号,并将DC信号和谐波锁相信号反馈至上位机,通过上位机获取气体成分反演浓度以实现车辆尾气监控。本发明专利技术可以实现高精度的气体浓度检测效果,具有较强实用性和推广应用价值。

Vehicle exhaust telemetry device and method based on quantum cascade laser

【技术实现步骤摘要】
基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置及方法
本专利技术涉及汽车尾气检测
,特别涉及一种基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置及方法。
技术介绍
目前,绝大多数机动车尾气遥感系统采用的是红外方法和紫外方法。这两种方法采用的是宽光谱光源加滤光片或光谱仪,以绝对光强的差分信号值作为评价因子,通过比尔郎伯定律反推至目标气体浓度。实际上,机动车尾气遥感装置位于户外道路旁,周围环境存在大量的干扰因素:振动、雨水、灰尘、噪声、日照,这些因素会直接叠加到光强检测结果之上,进一步影响气体浓度的计算结果。传统的红外和紫外方法采用光热探测探测器和光谱仪,对信号的响应时间是秒级,因此要求待测汽车以低速或者静止状态通过测试区,在实际使用过程中车辆尾气检测存在较高误差。
技术实现思路
为此,本专利技术提供一种基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置及方法,实现高精度的气体浓度检测效果,可以更加快速、准确地捕捉到行驶过程中的车辆尾气管排放烟团,实现无感化测量,将尾气检测对汽车正常行驶安全的影响降到最低。按照本专利技术所提供的设计方案,一种基于量子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置,其特征在于,包含:/n设于被检测气体区域,用于通过多套激光源检测车辆尾气中不同气体成分浓度的量子级联激光器;/n与量子级联激光器连接,用于将多套激光源光束合称为一束对外输出的共孔径发射器;/n及与共孔径发射器连接,用于收集待检测气体区域激光光源的红外探测器阵列;/n所述红外探测器将产生的光电信号通过锁相放大器和信号发生器形成DC信号和谐波锁相信号,并将DC信号和谐波锁相信号反馈至上位机,通过上位机获取气体成分反演浓度以实现车辆尾气监控。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置,其特征在于,包含:
设于被检测气体区域,用于通过多套激光源检测车辆尾气中不同气体成分浓度的量子级联激光器;
与量子级联激光器连接,用于将多套激光源光束合称为一束对外输出的共孔径发射器;
及与共孔径发射器连接,用于收集待检测气体区域激光光源的红外探测器阵列;
所述红外探测器将产生的光电信号通过锁相放大器和信号发生器形成DC信号和谐波锁相信号,并将DC信号和谐波锁相信号反馈至上位机,通过上位机获取气体成分反演浓度以实现车辆尾气监控。


2.根据权利要求1所述的基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置,其特征在于,多套激光源至少包含用于车辆尾气NO测量的激光源一,用于车辆尾气CO与CO2测量的激光源二,用于车辆尾气C-H化合物测量的激光源三,及用于车辆尾气不透光度气体测量的激光源三。


3.根据权利要求1所述的基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置,其特征在于,还包含用于通过抓拍车辆尾部车牌图片以进行车辆身份验证的摄像仪,所述该摄像仪与上位机连接。


4.根据权利要求1所述的基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装置,其特征在于,量子级联激光器包含一体化多谱光源发射接收主机,及反射端;主机和反射端分别水平安装固定在被检测气体区域道路的两边。


5.根据权利要求4所述的基于量子级联激光器的车辆尾气遥测装...

【专利技术属性】
技术研发人员:路兴杰王书升赵芳郑轶王广俊朱卫民王伟鹏秦国君周光刘文思刘慧媛王琳张柯樊家成陈飞
申请(专利权)人:河南省计量科学研究院
类型:发明
国别省市:河南;41

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