一种一氧化碳分析仪及分析电路制造技术

本发明专利技术涉及一种一氧化碳分析仪，包括进光组件、反应室和出光组件；所述反应室内填充有待测气体；所述进光组件设置在光室的一侧，所述进光组件包括依次设置的光源和气体过滤相关轮；所述光源发出的光信号经气体过滤相关轮后射入所述反应室内，对待测气体中的一氧化碳浓度进行测量；所述出光组件设置在光室的另一侧，所述出光组件包括探测器，所述探测器接收射出所述反应室的光信号。其通过设置气体过滤相关轮，一氧化碳的测量精度较高，测量过程简单；一氧化碳分析仪的结构简单易于实现。一氧化碳分析仪的结构简单易于实现。一氧化碳分析仪的结构简单易于实现。

【技术实现步骤摘要】
一种一氧化碳分析仪及分析电路


[0001]本专利技术涉及一氧化碳测量
，尤其是指一种一氧化碳分析仪及分析电路。

技术介绍

[0002]一氧化碳是一种大气污染物，在大气中数量最多、分布最广，是煤、石油等含碳物质不完全燃烧的产物。其主要来源于冶金工业中炼焦、炼铁等生产过程；化学工业中合成氨、甲醇等生产过程；矿井放炮和煤矿瓦斯爆炸事故；汽车等交通工具尾气的排放；锅炉中燃料的不完全燃烧；家庭居室中煤炉产生的煤气或液化气管道漏气以及火山爆发、森林火灾、地震等自然灾害中一氧化碳的释放。
[0003]一氧化碳的分析主要有电位法，汞置换法，气相色谱法和红外线分析法等。其中实现对空气质量的检测主要用红外线分析法。常见的一氧化碳分析仪通过红外吸收法检测CO浓度，但待测气体中还存在背景信号和其他信号产生的噪音，且待测气体中的一些干扰气体在该红外波段也存在一定的吸收，导致分析仪测量精度较低。
[0004]常见的通过红外吸收法检测CO浓度的一氧化碳分析仪未有提及实际用何种芯片和器件实现测量装置，技术方案不够清晰完整，无法在实际应用过程中为测量装置提供指导。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是提供一种一氧化碳分析仪，其通过设置气体过滤相关轮，一氧化碳的测量精度较高，测量过程简单；一氧化碳分析仪的结构简单易于实现。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种一氧化碳分析仪，包括进光组件、反应室和出光组件；所述反应室内填充有待测气体；所述进光组件设置在光室的一侧，所述进光组件包括依次设置的光源和气体过滤相关轮；所述光源发出的光信号经气体过滤相关轮后射入所述反应室内，对待测气体中的一氧化碳浓度进行测量；所述出光组件设置在光室的另一侧，所述出光组件包括探测器，所述探测器接收射出所述反应室的光信号。
[0007]作为优选的，所述气体过滤相关轮上设置有用于遮挡红外光的掩膜；所述掩膜上嵌设有参考气室和测量气室；所述气体相关轮转动设置，以使光信号通过参考气室或测量气室。
[0008]作为优选的，所述参考气室内填充有一氧化碳，所述测量气室内填充有氮气。
[0009]作为优选的，所述的一氧化碳分析仪，还包括带通滤波器，所述带通滤波器设置在反应室与探测器之间。
[0010]一种一氧化碳分析电路，其应用于一氧化碳分析仪中，包括：微处理器、光电信号预处理电路、相关轮控制电路和信号放大处理电路；光源输出的信号与光电信号预处理电路的输入端连接，所述光电信号预处理电路的输出端与相关轮控制电路的输入端连接，所述相关轮控制电路的输出端与信号放大处理电路的输入端连接；信号放大处理电路的输出端与微处理器的输入端连接。
[0011]作为优选的，所述光电信号预处理电路包括运放芯片U40A、比较器U35A和逻辑非门芯片U44；所述光源发出的信号输入至所述运放芯片U40A的同向输入端，所述运放芯片U40A的反向输入端与比较器U35A的同相输入端连接，所述运放芯片U40A的同相输入端与比较器U35A的反向输入端连接；所述比较器U35A的输出端与逻辑非门芯片U44的输入端连接。
[0012]作为优选的，所述相关轮控制电路包括计数器芯片U8；所述逻辑非门芯片U44的输出端与所述计数器芯片U8的时钟端连接，所述计数器芯片U8的输出端依次输出气体过滤相关轮的参考位置信号、掩膜位置信号和测量位置信号。
[0013]作为优选的，所述相关轮控制电路还包括运放芯片U40B；所述逻辑非门芯片U44的输出端与所述运放芯片U40B的同相输入端连接，所述运放芯片U40B的输出端依次连接逻辑非门芯片U44C和逻辑非门芯片U44D，所述逻辑非门芯片U44D的输出端输出气体过滤相关轮的复位信号。
[0014]作为优选的，所述信号放大处理电路包括数字电位计U16、运放芯片U35B、电压跟随器U35C和电压跟随器U35D；所述光源发出的红外光信号输入至所述数字电位计U16，所述数字电位计U16对所述红外光信号进行分压；所数字电位计U16的输出端与运放芯片U35B的同相输入端连接，所述运放芯片U35B的反向输入端与网络端连接；所述运放芯片U35B的输出端与电压跟随器U35C的同相输入端连接，所述电压跟随器U35C的输出端与电压跟随器U35D的同向输入端连接。
[0015]作为优选的，所述信号放大处理电路还包括模拟开关U12和差分放大器U43D；所述电压跟随器U35D的输出端与模拟开关U12输入端连接，所述模拟开关芯片U12的输出端与差分放大器U43D的输入端连接，所述差分放大器U43D的输出端与所述微处理器的输入端连接。
[0016]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0017]1、本专利技术的一氧化碳分析仪包括进光组件、反应室和出光组件；一氧化碳的测量过程简单，结构易于实现。进光组件中包括气体过滤相关轮；通过使用上述气体过滤相关轮，能够对光信号进行调制，一氧化碳的测量精度会更高。
[0018]2、本专利技术的一氧化碳分析电路包括微处理器、光电信号预处理电路、相关轮控制电路和信号放大处理电路；其能够对光源发出的信号进行处理，对气体过滤相关轮进行控制，采集处理相关红外光信号并将信号输入至微处理器进行分析。对一氧化碳分析仪的实现提供硬件电路支持。
附图说明
[0019]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中
[0020]图1为本专利技术的结构示意图；
[0021]图2为本专利技术气体过滤相关轮的结构示意图；
[0022]图3为本专利技术光电信号预处理电路的结构示意图；
[0023]图4为本专利技术相关轮控制电路的结构示意图；
[0024]图5
‑
图10为本专利技术信号放大处理电路的电路连接示意图；
[0025]图11为本专利技术一氧化碳分析仪的气路原理示意图。
[0026]说明书附图标记说明：1
‑
光源，2
‑
气体过滤相关轮，3
‑
反射镜片，4
‑
反应室，5
‑
带通滤波器，6
‑
探测器；
[0027]运放芯片U40A，比较器U35A，逻辑非门芯片U44，计数器芯片U8，运放芯片U40B，逻辑非门芯片U44C、逻辑非门芯片U44D、数字电位计U16，运放芯片U35B、电压跟随器U35C、电压跟随器U35D，模拟开关U12，放大器U43C，放大器U43A，差分放大器U43D，可编程仪表放大器U13。
具体实施方式
[0028]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0029]参照图1
‑
图11所示，本专利技术公开了一种一氧化碳分析仪及分析电路，包括：
[0030]一种一氧化碳分析仪，上述一氧化碳分析仪包括进光组件、反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一氧化碳分析仪，其特征在于，包括：进光组件、反应室和出光组件；所述反应室内填充有待测气体；所述进光组件设置在光室的一侧，所述进光组件包括依次设置的光源和气体过滤相关轮；所述光源发出的光信号经气体过滤相关轮后射入所述反应室内；所述出光组件设置在光室的另一侧，所述出光组件包括探测器，所述探测器接收射出所述反应室的光信号，对待测气体中的一氧化碳浓度进行测量。2.根据权利要求1所述的一氧化碳分析仪，其特征在于，所述气体过滤相关轮上设置有用于遮挡红外光的掩膜；所述掩膜上嵌设有参考气室和测量气室；所述气体过滤相关轮转动设置，以使光信号通过参考气室或测量气室。3.根据权利要求2所述的一氧化碳分析仪，其特征在于，所述参考气室内填充有一氧化碳，所述测量气室内填充有氮气。4.根据权利要求1所述的一氧化碳分析仪，其特征在于，还包括带通滤波器，所述带通滤波器设置在反应室与探测器之间。5.一种一氧化碳分析电路，其应用于权利要求1～4任意一项所述的一氧化碳分析仪中，其特征在于，包括：微处理器、光电信号预处理电路、相关轮控制电路和信号放大处理电路；光源输出的信号输入至光电信号预处理电路中，所述光电信号预处理电路的输出端与相关轮控制电路的输入端连接，所述相关轮控制电路的输出端与信号放大处理电路的输入端连接；信号放大处理电路的输出端与微处理器的输入端连接。6.根据权利要求5所述的一氧化碳分析电路，其特征在于，所述光电信号预处理电路包括运放芯片U40A、比较器U35A和逻辑非门芯片U44；所述光源发出的信号输入至所述运放芯片U40A的同向输入端，所述运放芯片U40A的反向输入端与比较器U35A的同相输入端连接，所述运放芯片U40A的同相输入端与比较器U35...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪玮，倪俊，陈亮宏，
申请(专利权)人：苏州天一信德环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：