一种带自动校准功能的气体分析装置及校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带自动校准功能的气体分析装置及校准方法，包括：顺序电连接的驱动电路、激光器、气体室组件、检测器、放大电路和控制电路；气体室组件包括相并联的被测气体池和至少一个标准气体室，被测气体池的光路和所有标准气体室的光路上均连接有光开关；当需要校准时，控制电路控制驱动电路输出信号到激光器，激光器发出激光到标准气体室，检测器将光信号变为电信号，经放大电路将信号放大后进入控制电路；控制电路根据标准气体的已知浓度和测量信号，对电信号进行校准；其中，当采用多标准气体室时可实现多点校准。准气体室时可实现多点校准。准气体室时可实现多点校准。

【技术实现步骤摘要】
一种带自动校准功能的气体分析装置及校准方法


[0001]本专利技术涉及气体分析
，具体涉及一种带自动校准功能的气体分析装置及校准方法。

技术介绍

[0002]现有的气体分析仪在对被测气体进行浓度测量前，都需要先在气体池内用标准气体进行校对，以校正分析仪的误差；校正后，对被测气体进行浓度测量。但上述方法既浪费人工，又由于经常使用标气、容易造成环境的污染。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供一种带自动校准功能的气体分析装置及校准方法。
[0004]本专利技术公开了一种带自动校准功能的气体分析装置，包括：顺序电连接的驱动电路、激光器、气体室组件、检测器、放大电路和控制电路；
[0005]所述气体室组件包括相并联的被测气体池和至少一个标准气体室，所述被测气体池的光路和所有所述标准气体室的光路上均连接有光开关。
[0006]作为本专利技术的进一步改进，所述气体室组件包括相并联的被测气体池和至少一个标准气体室；
[0007]所述被测气体池的激光输入端和所有所述标准气体室的激光输入端与分束光纤的分束端对应相连，所述分束光纤的合束端与所述激光器的输出端相连；
[0008]所述被测气体池的激光输出端和所有所述标准气体室的激光输出端与合束光纤的分束端对应相连，所述合束光纤的合束端与所述检测器相连。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述被测气体池内包括多组反射镜，所述反射镜安装在反射镜底座上；所述反射镜用于实现激光在所述被测气体池内的多次反射。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述标准气体室内填充已知浓度的气体，用于实现对气体分析装置的多点校准。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述标准气体室包括气室壁和安装在所述气室壁两端可透光的镜片，已知浓度的气体填充在所述气室壁和镜片构成的气室内。
[0012]本专利技术还公开了一种气体分析装置的校准方法，包括：
[0013]正常工作时：
[0014]控制电路控制被测气体池的光开关连通、其余光开关断开且控制驱动电路输出信号到激光器，激光器发出激光且激光通过分束光纤到被测气体池，而后信号经过合束光纤到达检测器，检测器将光信号变为电信号，经放大电路将信号放大后进入控制电路，完成被测气体浓度的测量；
[0015]当需要进行一点校准时：
[0016]控制电路控制一标准气体室的光开关连通、其余光开关断开且控制驱动电路输出
信号到激光器，激光器发出激光且激光通过分束光纤到标准气体室，而后信号经过合束光纤到达检测器，检测器将光信号变为电信号，经放大电路将信号放大后进入控制电路；控制电路根据标准气体的已知浓度和测量信号，对电信号进行校准，实现一点校准。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，当需要进行多点校准时，还包括：
[0018]控制电路依次控制另一标准气体室的光开关连通、其余光开关断开且控制驱动电路输出信号到激光器，激光器发出激光且激光通过分束光纤到标准气体室，而后信号经过合束到达检测器，检测器将光信号变为电信号，经放大电路将信号放大后进入控制电路；控制电路根据标准气体的已知浓度和测量信号，对电信号进行校准，实现多点校准。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0020]本专利技术可通过控制光开关将光路切换到标准气体室实现自动校准，减少了校正仪器的工作量，也减少了标准气体的使用量，从而减少对环境的污染；同时，本专利技术还可以根据多个标准气体室的不同浓度实现对气体分析装置的多点校准。
附图说明
[0021]图1为本专利技术一种实施例公开的带自动校准功能的气体分析装置的结构示意图；
[0022]图2为图1中被测气体池的内部结构示意图；
[0023]图3为图1中第一标准气体室或第二标准气体室的结构示意图。
[0024]图中：
[0025]1、被测气体池；1-1、反射镜；1-2、反射镜底座；2、第一标准气体室；2-1、镜片；2-2、气室壁；2-3、内部气体；3、第二标准气体室；4、第一光开关；5、第二光开关；6、第三光开关；7、激光器；8、驱动电路；9、控制电路；10、放大电路；11、检测器；12、分束光纤；13、合束光纤。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]本专利技术公开了一种带自动校准功能的气体分析装置及校准方法，包括：顺序电连接的驱动电路、激光器、气体室组件、检测器、放大电路和控制电路；气体室组件包括相并联的被测气体池和至少一个标准气体室，被测气体池的光路和所有标准气体室的光路上均连接有光开关；当需要校准时，控制电路依次控制任一标准气体室的光开关的连通且控制驱动电路输出信号到激光器，激光器发出激光到标准气体室，检测器将光信号变为电信号，经放大电路将信号放大后进入控制电路；控制电路根据标准气体的已知浓度和测量信号，对电信号进行校准；其中，当采用多标准气体室时可实现多点校准。
[0028]下面结合附图对本专利技术做进一步的详细描述：
[0029]本专利技术以两个标准气体室(第一标准气体室2、第二标准气体室3)为例进行说明，在此需说明的是，本专利技术并不局限于采用两个标准气体室，其还可采用一个标准气体室实现一点校准，采用三个标准气体室三点校准等。
[0030]如图1所示，本专利技术提供一种带自动校准功能的气体分析装置，包括：被测气体池
1、第一标准气体室2、第二标准气体室3、第一光开关4、第二光开关5、第三光开关6、激光器7、驱动电路8、控制电路9、放大电路10、检测器11、分束光纤12和合束光纤13，分束光纤12具有3个分束端和1个合束端，即一路分三路；合束光纤13具有3个分束端和1个合束端，即三路合一路；其中，
[0031]驱动电路8与激光器7相连，激光器7与检测器11之间连接有相并联的被测气体池1、第一标准气体室2和第二标准气体室3，具体连接为：被测气体池1的输入端与分束光纤12的第一分束端相连，分束光纤12的合束端与激光器7的输出端相连；被测气体池1的输出端与合束光纤13的第一分束端相连，合束光纤13的合束端与检测器11相连，分束光纤12的第一分路上连接有第一光开关4；第一标准气体室2的输入端与分束光纤12的第二分束端相连，分束光纤12的合束端与激光器7的输出端相连；第一标准气体室2的输出端与合束光纤13的第二分束端相连，合束光纤13的合束端与检测器11相连，分束光纤12的第二分路上连接有第二光开关5；第二标准气体室3的输入端与分束光纤12的第三分束端相连，分束光纤12的合束端与激光器7的输出端相连；第二标准气体室3的输出端通过合束光纤13的第二分束端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带自动校准功能的气体分析装置，其特征在于，包括：顺序电连接的驱动电路、激光器、气体室组件、检测器、放大电路和控制电路；所述气体室组件包括相并联的被测气体池和至少一个标准气体室，所述被测气体池的光路和所有所述标准气体室的光路上均连接有光开关。2.如权利要求1所述的气体分析装置，其特征在于，所述气体室组件包括相并联的被测气体池和至少一个标准气体室；所述被测气体池的激光输入端和所有所述标准气体室的激光输入端与分束光纤的分束端对应相连，所述分束光纤的合束端与所述激光器的输出端相连；所述被测气体池的激光输出端和所有所述标准气体室的激光输出端与合束光纤的分束端对应相连，所述合束光纤的合束端与所述检测器相连。3.如权利要2所述的气体分析装置，其特征在于，所述被测气体池内包括多组反射镜，所述反射镜安装在反射镜底座上；所述反射镜用于实现激光在所述被测气体池内的多次反射。4.如权利要求2所述的气体分析装置，其特征在于，所述标准气体室内填充已知浓度的气体，用于实现对气体分析装置的多点校准。5.如权利要求4所述的气体分析装置，其特征在于，所述标准气体室包括气室壁和安装在所述气室壁两端可透光的镜片，已知浓度的气体填充在所述气室壁和镜片构成的气室内。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振华，
申请(专利权)人：北京凯尔科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：