本申请涉及一种气体检测装置、气体检测方法和计算机设备，为危险气体容器设置气体检测装置，气体检测装置包括光声池、惰性气体容器以及危险气体检测模块，光声池与危险气体容器连接，当危险气体容器发生气体泄露时，光声池盛放泄露的危险气体，并关闭危险气体容器的第一阀门以及开启惰性气体容器的第二阀门，利用惰性气体稀释所述光声池内的危险气体，以降低所述光声池内危险气体的浓度，直至达到浓度安全阈值，避免爆炸危险事故的发生。避免爆炸危险事故的发生。避免爆炸危险事故的发生。
【技术实现步骤摘要】
气体检测装置、气体检测方法和计算机设备
[0001]本申请涉及气体检测
，特别是涉及一种气体检测装置、气体检测方法和计算机设备。
技术介绍
[0002]氢能作为一种绿色、高效、可持续的新型清洁能源，在当今社会具有很广泛的应用，比如：新能源汽车、大型变压器站等，然而氢气同样也具有很大的危险性，氢气在空气中的爆炸极限很广(体积分数4％
‑
75％))，遇明火很容易发生爆炸事故。由于氢的分子量最小，黏度又极小，在空气中液氢和气氢都很容易扩散，因此液氢泄露在不通风的环境中，周围空气会迅速被稀释。
[0003]数据表明，单位体积的液氢，在蒸发为常温常压下的气态氢时，体积会增大840倍，如果同时与空气形成爆炸下限4％的混合气体，则体积会增大21000倍。这种混合物一旦遇上明火，则会有爆炸的危险发生，因此急需一种氢气监测的手段，以减少危险事件的发生。
技术实现思路
[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升氢气检测结果准确性，降低危险事件发生几率的气体检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]一种气体检测装置，应用于危险气体容器上，所述危险气体容器上具有第一阀门，所述检测装置包括：
[0006]光声池，通过所述第一阀门与所述危险气体容器连接，用于盛放从所述危险气体容器中泄露的危险气体；
[0007]惰性气体容器，具有第二阀门，通过所述第二阀门与所述危险气体容器连接，用于存储惰性气体；
[0008]危险气体检测模块，用于当检测到所述光声池中存在危险气体时，发送关闭信号至所述第一阀门，以及发送开启信号至所述第二阀门，以使所述惰性气体容器输出所述惰性气体至所述光声池，通过所述惰性气体稀释所述光声池内的危险气体。
[0009]在其中一个实施例中，所述危险气体检测模块，还用于获取第一光谱数据以及第二光谱数据，当检测到所述第二光谱数据与所述第一光谱数据不同时，则判定所述危险气体容器泄露所述危险气体至所述光声池内；
[0010]其中，所述第一图谱数据为所述光声池内不存在所述危险气体时的吸收峰谱数据，所述第二光谱数据为所述危险气体容器泄露所述危险气体时所述光声池内的吸收峰谱数据。
[0011]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0012]变频激光器，用于提供不同频率照射所述光声池内混合气体的激光，所述混合气体包括所述危险气体和所述惰性气体；
[0013]微音器，安装在所述光声池上，用于检测压力波动信号；
[0014]锁向放大器，与所述微音器的输出端连接，用于将所述压力波动信号转化为光电信号；
[0015]第二光谱获取模块，用于对所述光电信号进行分析，得到所述第二光谱数据。
[0016]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0017]频率调节模块，用于根据所述第二光谱数据对所述变频激光器的频率进行调节。
[0018]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0019]气体浓度检测模块，用于获取多个第三光谱数据以及所述第二光谱数据，并根据各所述第三光谱数据与所述第二光谱数据的比较结果，确定所述光声池内危险气体的浓度；
[0020]其中，所述第三光谱数据为针对多个不同浓度的危险气体进行光谱采集所得到的光谱数据。
[0021]在其中一个实施例中，所述气体浓度检测模块，还用于当所述光声池内危险气体的浓度达到浓度安全阈值时，发送排气信号至所述光声池的排气阀门，以使所述光声池打开所述排气阀门，经所述排气阀门排出浓度达到浓度安全阈值的混合气体。
[0022]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0023]温度压力传感器，设置在所述光声池内，用于获取所述光声池内的压力数据和温度数据；
[0024]扩散系数确定模块，用于根据所述压力数据和所述温度数据确定所述光声池内混合气体的扩散系数。
[0025]在其中一个实施例中，采用如下公式计算所述扩散系数：
[0026][0027]其中，D
AB
表示所述光声池内混合气体的扩散系数；T为所述光声池内的温度，P
总
为所述光声池内的总压力；M
A
、M
B
分别为危险气体、惰性气体的分子量；v
A
、v
B
分别表示危险气体、惰性气体的分子扩散体积。
[0028]一种气体检测方法，应用于危险气体容器上，所述危险气体容器上具有第一阀门，所述检测方法包括：
[0029]当检测到光声池中存在危险气体时，发送关闭信号至所述危险气体容器的第一阀门，以及发送开启信号至惰性气体容器的第二阀门，以使所述惰性气体容器输出惰性气体至所述光声池，通过所述惰性气体稀释所述光声池内的危险气体；
[0030]其中，所述光声池通过所述第一阀门与所述危险气体容器连接，用于盛放从所述危险气体容器中泄露的危险气体；所述惰性气体容器通过所述第二阀门与所述危险气体容器连接，用于存储惰性气体。
[0031]在其中一个实施例中，所述危险气体的检测方式，包括：
[0032]获取第一光谱数据以及第二光谱数据；
[0033]当检测到所述第二光谱数据与所述第一光谱数据不同时，则判定所述危险气体容
器泄露所述危险气体至所述光声池内；
[0034]其中，所述第一图谱数据为所述光声池内不存在所述危险气体时的吸收峰谱数据，所述第二光谱数据为所述危险气体容器泄露所述危险气体时所述光声池内的吸收峰谱数据。
[0035]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0036]获取多个第三光谱数据以及第二光谱数据，所述第三光谱数据为针对多个不同浓度的危险气体进行光谱采集所得到的光谱数据，所述第二光谱数据为所述危险气体容器泄露所述危险气体时所述光声池内的吸收峰谱数据；
[0037]根据各所述第三光谱数据与所述第二光谱数据的比较结果，确定所述光声池内危险气体的浓度。
[0038]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0039]获取所述光声池内的压力数据和温度数据；
[0040]根据所述压力数据和所述温度数据确定所述光声池内混合气体的扩散系数。
[0041]在其中一个实施例中，采用如下公式计算所述扩散系数：
[0042][0043]其中，D
AB
表示所述光声池内混合气体的扩散系数；T为所述光声池内的温度，P
总
为所述光声池内的总压力；M
A
、M
B
分别为危险气体、惰性气体的分子量；v
A
、v
B
分别表示危险气体、惰性气体的分子扩散体积。
[0044]一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法的步骤。
[0045]上述气体检测装置、气体检测方法和计算机设备，为危险气体容器设置气体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种气体检测装置，其特征在于，应用于危险气体容器上，所述危险气体容器上具有第一阀门，所述检测装置包括：光声池，通过所述第一阀门与所述危险气体容器连接，用于盛放从所述危险气体容器中泄露的危险气体；惰性气体容器，具有第二阀门，通过所述第二阀门与所述危险气体容器连接，用于存储惰性气体；危险气体检测模块，用于当检测到所述光声池中存在危险气体时，发送关闭信号至所述第一阀门，以及发送开启信号至所述第二阀门，以使所述惰性气体容器输出所述惰性气体至所述光声池，通过所述惰性气体稀释所述光声池内的危险气体。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述危险气体检测模块，还用于获取第一光谱数据以及第二光谱数据，当检测到所述第二光谱数据与所述第一光谱数据不同时，则判定所述危险气体容器泄露所述危险气体至所述光声池内；其中，所述第一图谱数据为所述光声池内不存在所述危险气体时的吸收峰谱数据，所述第二光谱数据为所述危险气体容器泄露所述危险气体时所述光声池内的吸收峰谱数据。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：变频激光器，用于提供不同频率照射所述光声池内混合气体的激光，所述混合气体包括所述危险气体和所述惰性气体；微音器，安装在所述光声池上，用于检测压力波动信号；锁向放大器，与所述微音器的输出端连接，用于将所述压力波动信号转化为光电信号；第二光谱获取模块，用于对所述光电信号进行分析，得到所述第二光谱数据；频率调节模块，用于根据所述第二光谱数据对所述变频激光器的频率进行调节。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：气体浓度检测模块，用于获取多个第三光谱数据以及所述第二光谱数据，并根据各所述第三光谱数据与所述第二光谱数据的比较结果，确定所述光声池内危险气体的浓度；其中，所述第三光谱数据为针对多个不同浓度的危险气体进行光谱采集所得到的光谱数据；气体浓度检测模块，还用于当所述光声池内危险气体的浓度达到浓度安全阈值时，发送排气信号至所述光声池的排气阀门，以使所述光声池打开所述排气阀门，经所述排气阀门排出浓度达到浓度安全阈值的混合气体。5.根据权利要求1至4任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：温度压力传感器，设置在所述光声池内，用于获取所述光声池内的压力数据和温度数据；扩散系数确定模块，用于根据所述压力数据和所述温度数据并采用如下公式计算所述光声池内混合气体的扩散系数：
其中，D
AB
表示所述光声池内混合气体的扩散系数；T为所述光声池内的温度，P
总
【专利技术属性】
技术研发人员：陈威，杨智慧，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：
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