开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统及测试方法技术方案

本发明专利技术提供了一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统及测试方法，其包括动态性能测试装置、干扰气室、常规气室、用于为所述动态性能测试装置、所述干扰气室和所述常规气室供气的供气装置、用于测量数据显示和气路控制的控制台以及分别与所述动态性能测试装置、所述干扰气室以及常规气室滑动连接的轨道。述干扰气室以及常规气室滑动连接的轨道。述干扰气室以及常规气室滑动连接的轨道。

【技术实现步骤摘要】
开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统及测试方法


[0001]本专利技术涉及激光类传感器性能检测
，尤其涉及一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统及测试方法。

技术介绍

[0002]激光类传感器是近几年发展起来的新型的测量仪器仪表，而针对这类传感器的检测检验手段目前还很不成熟。目前市场上的气体类传感器检定装置还不能对激光/红外类气体浓度测量传感器的综合性能进行有效的测量。
[0003]申请号为CN202010656579.2的专利技术专利公开了一种激光气体浓度测量传感器多级瞬变动态性能测量装置。该测量装置包括为空心柱体结构的测量部，测量部一端通过透明材质封堵，另一端通过透明或者不透明材质封堵，其内部由隔板纵向分割为若干个封闭的气室；且每个气室内分别充填有不同浓度或者不同种类的气体；被测激光传感器设置于测量部的透明材质封堵端；所述测量部沿中心轴线做旋转运动，激光传感器向气室发送激光束以测量不同气室内气体的浓度。
[0004]但是，上述测量装置存在不能有效且真实模拟环境干扰因子等环境测试干扰条件并对该环境测试干扰条件进行检测分析，导致无法有效确定激光气体浓度测量传感器检定的性能指标的技术缺陷。
[0005]有鉴于此，有必要设计一种改进的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统及测试方法，以解决上述问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统及测试方法。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其包括动态性能测试装置、干扰气室、常规气室、用于为所述动态性能测试装置、所述干扰气室和所述常规气室供气的供气装置、用于测量数据显示和气路控制的控制台以及分别与所述动态性能测试装置、所述干扰气室以及常规气室滑动连接的轨道；
[0008]所述干扰气室包括干扰气室腔、设置于所述干扰气室腔两端的透明封堵件以及设置于所述干扰气室腔腔体底部的可调速风扇；
[0009]所述开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统通过动态性能测试装置、干扰气室、常规气室三种气室结构进行待测试激光/红外气体监测仪器的动态测量数据、干扰测量数据和常规测量数据的检测，并将前述三者测量数据进行综合，对待测试激光/红外气体监测仪器的测试数据进行校正。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述干扰气室还包括设置于所述干扰气室腔外周壁上的干扰气室进气口和干扰气室出气口。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述常规气室设置于所述动态性能测试装置和所述干
扰气室之间；所述常规气室包括常规气室腔、设置于其两端的透明部以及分别设置于所述常规气室腔外周壁上的常规气室进气口和常规气室出气口。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述动态性能测试装置为圆筒形结构的单腔气室；所述单腔气室包括设置于其内部且用于容纳待测气体的第一容纳腔、设置于其前端的遮光板以及与所述遮光板电性连接用于拖动所述遮光板高速旋转的第一驱动装置。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述遮光板上设置有透光孔；所述单腔气室还包括分别设置于其外周侧壁上的第一出气口和第一进气口。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述动态性能测试装置为圆筒形结构的多腔气室；所述多腔气室包括若干个相互独立设置的气室单元、与所述气室单元传动连接的传动装置以及与所述传动装置电性连接用于驱动所述气室单元高速旋转的第二驱动装置。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述多腔气室还包括固定安装于所述轨道上并与所述轨道滑动连接的支架；所述支架包括与所述轨道滑动连接的滑块和与所述多腔气室的筒体滚动连接的转轮。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述气室单元包括设置于其内部且用于容纳待测气体的第二容纳腔、分别安装于其两个端部且用于封堵的透明件。
[0017]为实现上述专利技术目的，本专利技术还提供了一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试方法，采用上述开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统进行测试，当所述动态性能测试装置采用单腔气室时，包括如下步骤：
[0018]S1、首先，在控制台的调控下，所述供气装置向所述动态性能测试装置、所述干扰气室和所述常规气室进行供气，所述单腔气室的第一容纳腔内装入预定浓度预定种类的待测气体；所述干扰气室腔内装入预定浓度和种类的待测气体，再在干扰气室内放入煤粉，调节可调速风扇的转速，让煤粉漂浮起来，用于模拟井下粉尘环境；所述常规气室内装入预定浓度和种类的待测气体；并将待测试激光/红外气体监测仪器通过仪器安装支架安装在轨道上，滑动调整待测试激光/红外气体监测仪器分别与所述动态性能测试装置、所述干扰气室以及常规气室三者之间的测试距离；
[0019]S2、当采用所述动态性能测试装置进行测试时，所述单腔气室的前端带有遮光板，遮光板上设置有透光孔，通过启动第一驱动装置，驱动所述遮光板进行高速旋转，从而控制激光穿透所述单腔气室的时间，进而测量待测激光类气体监测仪器的响应时间，一般为测量显示值达到待测气体实际浓度90％的时间，并在控制台的界面上进行动态测量数据的显示；
[0020]S3、当采用干扰气室进行测试时，将待测试激光/红外气体监测仪器放到干扰气室的一端透明封堵件前面2m左右测试距离，进行气体测试，采集干扰测量数据，并显示在控制台的界面上；
[0021]S4、当采用常规气室进行测试时，将待测试激光/红外气体监测仪器放到常规气室的一端透明部前面2m左右测试距离，进行气体测试，采集常规测量数据，并显示在控制台的界面上；
[0022]S5、将动态测量数据、干扰测量数据和常规测量数据与供气装置实际的供气浓度和供气种类的数据进行综合对比，进行待测试激光/红外气体监测仪器的检验与校准。
[0023]为实现上述专利技术目的，本专利技术还提供了一种开放式激光/红外气体监测仪器性能
测试方法，采用上述开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统进行测试，当所述动态性能测试装置为多腔气室时，包括如下步骤：
[0024]A1、首先，在控制台的调控下，所述供气装置向所述动态性能测试装置、所述干扰气室和所述常规气室进行供气，，所述多腔气室由若干个独立的气室单元构成，向每个气室单元的第二容纳腔内装入预定浓度预定种类的待测气体；所述干扰气室腔内装入预定浓度和种类的待测气体，再在干扰气室内放入煤粉，调节可调速风扇的转速，让煤粉漂浮起来，用于模拟井下粉尘环境；所述常规气室内装入预定浓度和种类的待测气体；并将待测试激光/红外气体监测仪器通过仪器安装支架安装在轨道上，滑动调整待测试激光/红外气体监测仪器分别与所述动态性能测试装置、所述干扰气室以及常规气室三者之间的测试距离；
[0025]A2、通过第二驱动装置驱动所述传动装置运动，进而在传动装置的驱动下，所述多腔气室进行高速旋转，由此，使得激光束按照设定的时间穿过每一个气室单元；
[0026]A3、通过控制所述第二驱动装置的转动速度可以控制所述多腔气室本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：包括动态性能测试装置(10)、干扰气室(20)、常规气室(30)、用于为所述动态性能测试装置(10)、所述干扰气室(20)和所述常规气室(30)供气的供气装置、用于测量数据显示和气路控制的控制台以及分别与所述动态性能测试装置(10)、所述干扰气室(20)以及常规气室(30)滑动连接的轨道(40)；所述干扰气室(20)包括干扰气室腔(21)、设置于所述干扰气室腔(21)两端的透明封堵件(22)以及设置于所述干扰气室腔(21)腔体底部的可调速风扇；所述开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统通过动态性能测试装置(10)、干扰气室(20)、常规气室(30)三种气室结构进行待测试激光/红外气体监测仪器的动态测量数据、干扰测量数据和常规测量数据的检测，并将前述三者测量数据进行综合，对待测试激光/红外气体监测仪器的测量数据进行校正。2.根据权利要求1所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述干扰气室(20)还包括设置于所述干扰气室腔(21)外周壁上的干扰气室进气口(23)和干扰气室出气口(24)。3.根据权利要求1所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述常规气室(30)设置于所述动态性能测试装置(10)和所述干扰气室(20)之间；所述常规气室(30)包括常规气室腔、设置于其两端的透明部以及分别设置于所述常规气室腔外周壁上的常规气室进气口和常规气室出气口。4.根据权利要求1所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述动态性能测试装置(10)为圆筒形结构的单腔气室；所述单腔气室包括设置于其内部且用于容纳待测气体的第一容纳腔、设置于其前端的遮光板(11)以及与所述遮光板(11)电性连接用于拖动所述遮光板(11)高速旋转的第一驱动装置(12)。5.根据权利要求4所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述遮光板(11)上设置有透光孔(13)；所述单腔气室还包括分别设置于其外周侧壁上的第一出气口(101)和第一进气口(102)。6.根据权利要求1所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述动态性能测试装置(10)为圆筒形结构的多腔气室；所述多腔气室包括若干个相互独立设置的气室单元(14)、与所述气室单元(14)传动连接的传动装置(15)以及与所述传动装置(15)电性连接用于驱动所述气室单元(14)高速旋转的第二驱动装置(16)。7.根据权利要求6所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述多腔气室还包括固定安装于所述轨道(40)上并与所述轨道(40)滑动连接的支架(17)；所述支架(17)包括与所述轨道(40)滑动连接的滑块(171)和与所述多腔气室的筒体滚动连接的转轮(172)。8.根据权利要求6所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统，其特征在于：所述气室单元(14)包括设置于其内部且用于容纳待测气体的第二容纳腔、分别安装于其两个端部且用于封堵的透明件(143)以及分别设置于其外周侧壁上的第二出气口(141)和第二进气口(142)。9.一种开放式激光/红外气体监测仪器性能测试方法，其特征在于：采用权利要求1至8中的任一项权利要求所述的开放式激光/红外气体监测仪器性能测试系统进行测试，当所
述动态性能测试装置(10)采用单腔气室时，包括如下步骤：S1、首先，在控制台的调控下，所述供气装置向所述动态性能测试装置(10)、所述干扰气室(20)和所述常规气室(30)进行供气，所述单腔气室的第一容纳腔内装入预定浓度预定种类的待测气体；所述干扰气室腔(21)内装入预定浓度和种类的待测气体，再在干扰气室(20)内放入煤粉，调节可调速风扇的转速，让煤粉漂浮起来，用于模拟井下粉尘环...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾怀灵，刘逸忻，宋君晗，张明明，王彬，许人，张立博，赵祎，刘东，隆腾舞，李龙，梁龙，何巍，
申请(专利权)人：长沙矿山研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：