本发明专利技术公开一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，包括流速监测单元、烟气浓度监测单元、无线收发单元和分析处理单元；所述流速监测单元通过无线收发单元与分析处理单元连接，所述烟气浓度监测单元与分析处理单元连接；其中，所述流速监测单元，设置在烟囱上部或中部，用于对烟气流速信号进行实时测量，包括三组矩阵式流速计与一组静电式流速计；该三组矩阵式流速计与一组静电式流速计，设置在烟囱中同一截面的不同位置；所述烟气浓度监测单元，设置在烟囱出口处，用于对二氧化碳浓度信号进行实时测量；所述无线收发单元，用于流速监测单元与分析处理单元之间的信号传输；所述分析处理单元，用于接收信号并进行处理，得到二氧化碳通量。二氧化碳通量。二氧化碳通量。
【技术实现步骤摘要】
一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置
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[0001]本专利技术涉及一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置。
技术介绍
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[0002]二氧化碳排放超标会产生温室效应，造成全球性的气候变化，威胁人类的生存。二氧化碳排放主要来源于工业尤其是以化石燃料为源动力的重工业排放。因此对工业污染源烟气中的CO2排放通量进行检测具有重要意义。现有的技术已经可以实现对烟气中CO2浓度的精确测量，但仍然缺少一种可以直接对烟气中CO2排放通量进行检测的装置，因此，有必要在现有技术的基础上进行创新，实现CO2排放通量的直接测量。
技术实现思路
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[0003]为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提出一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，该装置操作简便、智能化程度高，可以实现对二氧化碳排放通量的直接测量。为实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下：
[0004]一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，其特征在于：包括流速监测单元、烟气监测单元、无线收发单元和分析处理单元；所述流速监测单元通过无线收发单元与分析处理单元连接，所述烟气监测单元与分析处理单元连接；
[0005]其中，所述流速监测单元，设置在烟囱中上部，包括至少三组矩阵式流速计与一组静电式流速计，用于对烟气的流速信号进行实时测量；矩阵式流速计与静电式流速计，间隔分布在同一烟囱截面；
[0006]所述烟气监测单元，包括采集单元与二氧化碳浓度传感器；其中，采集单元设置于与流速监测单元相同的烟囱截面，用于对烟气进行采集，并输送至二氧化碳浓度传感器；
[0007]所述无线收发单元，用于流速监测单元与分析处理单元之间的信号传输；
[0008]所述分析处理单元，用于接收信号并进行处理。
[0009]优选地，所述烟气浓度监测单元中二氧化碳浓度传感器与流速监测单元至少相距80m。
[0010]优选地，还包括显示单元，所述显示单元与分析处理单元连接，用于对分析处理单元得到的二氧化碳通量进行实时显示；
[0011]优选地，还包括远程控制终端，所述远程控制终端与分析处理单元连接，用于远程控制。
[0012]优选地，所述二氧化碳浓度传感器包括TDLAS气体监测仪和NDIR气体传感器，所述TDLAS气体监测仪与NDIR气体传感器串联设置。
[0013]优选地，所述TDLAS气体监测仪选用LGD F200-A CO2型号的TDLAS气体监测仪。
[0014]优选地，所述NDIR气体传感器选用S-MODULE EVO 30％型号的NDIR气体传感器。
[0015]优选地，所述烟气监测单元还包括温度传感器、湿度传感器与压力传感器，用于监测烟气温度、湿度与压力。
[0016]优选地，所述矩阵式流速计选用HCTB-YQ-JZ001型号的矩阵式流速计。
[0017]优选地，所述静电式流速计选用MPE-2000型号的静电式流速计。
[0018]专利技术相比于现有技术具有如下有益效果：
[0019]本专利技术的多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，可以对烟囱中的烟气的二氧化碳通量进行实时监测，同时可以测量烟气的流速、温度、湿度、压力以及二氧化碳浓度信号，特别适用于工业污染源烟气中二氧化碳通量的检测。
[0020]本专利技术的多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，采用三组矩阵式流速计与一组静电式流速计，均匀分布在同一烟囱截面，该设计通过监测多点位的烟气流速，可以得到更加精准的烟气流速信号。
[0021]本专利技术中二氧化碳浓度传感器采用TDLAS气体监测仪和NDIR气体传感器，可以精确测量二氧化碳浓度信号。
附图说明：
[0022]图1为实施例中检测装置结构示意图；
[0023]图2为实施例中检测装置位置示意图；
[0024]1-矩阵式流速计；2-静电式流速计；3-采集单元；4-无线收发单元；5-TDLAS气体监测仪；6-NDIR气体传感器；7-烟囱。
具体实施方式：
[0025]实施例一：
[0026]本实施例的一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，如图1和图2所示，包括流速监测单元、烟气监测单元、无线收发单元4和分析处理单元；流速监测单元通过无线收发单元4与分析处理单元连接，烟气监测单元与分析处理单元连接；
[0027]其中，流速监测单元，设置在烟囱7上部或中部，用于对烟气流速信号进行实时测量，包括三组矩阵式流速计1与一组静电式流速计2；该三组矩阵式流速计1与一组静电式流速计2，间隔分布在同一烟囱7截面，通过多点位流速测量，可以得到更加精确的烟气流速信号，即烟气中二氧化碳流速。本实施例中矩阵式流速计选用HCTB-YQ-JZ001型号的矩阵式流速计，静电式流速计选用MPE-2000型号的静电式流速计。
[0028]烟气监测单元，包括设置在烟囱7内部的采集单元3与设置在烟囱7外部的二氧化碳浓度传感器；其中，采集单元3设置于与流速监测单元相同的烟囱7截面，包括采样管、采样泵、气路管道和预处理系统；在采样泵的作用下，采样管对烟囱内的烟气进行采集，并将采集到的烟气通过气路管道输送至预处理系统，烟气经过预处理系统除尘与冷凝后进入二氧化碳浓度传感器，二氧化碳浓度传感器用于对烟气的二氧化碳浓度信号进行实时测量；
[0029]还包括温度传感器、湿度传感器与压力传感器，温度传感器、湿度传感器与压力传感器分别与分析处理单元连接；
[0030]无线收发单元4，用于流速监测单元与分析处理单元之间的信号传输；
[0031]分析处理单元，用于对接收信号进行处理，综合考虑烟气温度、湿度与压力的影响，利用烟气流速
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二氧化碳浓度得到烟气中二氧化碳通量。
[0032]实施例二：
[0033]本实施例的进一步设计在于：本实施例中二氧化碳浓度传感器与流速监测单元相距80m，提升了二氧化碳传感器的维护便捷性。
[0034]实施例三：
[0035]本实施例的进一步设计在于：本实施例中还包括显示单元，显示单元与分析处理单元连接，用于对二氧化碳通量进行实时显示；本实施例中还包括远程控制终端，远程控制终端与分析处理单元连接，可用于设定二氧化碳通量排放报警阈值，并根据分析处理单元得到的二氧化碳通量进行比较，产生报警信号，进行远程控制。
[0036]实施例四：
[0037]本实施例的进一步设计在于：本实施例二氧化碳浓度传感器包括TDLAS气体监测仪5和NDIR气体传感器6，TDLAS气体监测仪5与NDIR气体传感器6串联设置。其中，TDLAS气体监测仪是基于可调谐半导体激光吸收光谱技术的气体监测仪，本例中选用LGD F200-A CO2型号的TDLAS气体监测仪，NDIR气体传感器是基于非分散红外吸收光谱技术的气体传感器，选用S-MODULE EVO 30％型号的NDIR气体传感器。TDLAS气体监测仪和NDIR气体传感器同时对烟气中二氧化碳浓度进行实时监测，分析处理单元3通过数据融合算法将TDLAS气体监测仪和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，其特征在于：包括流速监测单元、烟气监测单元、无线收发单元和分析处理单元；所述流速监测单元通过无线收发单元与分析处理单元连接，所述烟气监测单元与分析处理单元连接；其中，所述流速监测单元，设置在烟囱中上部，包括至少三组矩阵式流速计与一组静电式流速计，用于对烟气的流速信号进行实时测量；矩阵式流速计与静电式流速计，间隔分布在同一烟囱截面；所述烟气监测单元，包括采集单元与二氧化碳浓度传感器；其中，采集单元设置于与流速监测单元相同的烟囱截面，用于对烟气进行采集，并输送至二氧化碳浓度传感器；所述无线收发单元，用于流速监测单元与分析处理单元之间的信号传输；所述分析处理单元，用于接收信号并进行处理。2.根据权利要求1所述的多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，其特征在于：所述烟气浓度监测单元中二氧化碳浓度传感器与流速监测单元至少相距80m。3.根据权利要求2所述的多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，其特征在于：还包括显示单元，所述显示单元与分析处理单元连接，用于对分析处理单元得到的二氧化碳通量进行实时显示；4.根据权利要求2所述的多传感器融合的二氧化碳通量检测装置，其特征在于：还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：段玖祥，张文杰，汤光华，张聪旸，蒋欣军，陆锐杰，赵洋，周亚明，苗丰，唐仲凯，韩少鹏，季本慧，刘广祥，朱一峰，
申请(专利权)人：南京国电环保科技有限公司国家能源集团泰州发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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