本实用新型专利技术涉及气体浓度传感器领域，解决了现有技术中基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置的光路设计不合理的问题。一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，包括调理电路板、光源、光传感器、反射盒、反射底板，反射盒与反射底板围成封闭腔体，反射底板上设有光源通孔和传感器通孔，反射底板上设有反射槽，反射槽的底面接近传感器通孔的一端低于另一端，反射盒的内壁设有反射斜面。沿光线传播方向反射槽的底面逐渐升高，因此平行于调理电路板的光线能够在反射槽的底面发生反射，并在反射盒内壁、反射斜面上发生反射，最终经传感器通孔射入光传感器，增大了光传感器接收的光的光照强度，使光传感器输出的电信号加强，电路对电信号的处理更加容易。更加容易。更加容易。
【技术实现步骤摘要】
一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置
[0001]本技术涉及气体浓度传感器领域，尤其涉及一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置。
技术介绍
[0002]非分散性红外技术（NDIR，Non
‑
DispersiveInfraRed）是一种基于气体吸收理论的方法。根据朗伯
‑
比尔定律，光源发出的红外辐射经过一定浓度待测的气体吸收之后，光谱强度会发生与气体浓度成正比的变化，因此求出光谱光强的变化量就可以计算出待测气体的浓度。现有的基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置的光路设计不合理，导致光传感器接收的光照强度弱，输出的电信号弱，为后续的信号采集带来困难。
技术实现思路
[0003]本技术提供一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，解决了现有技术中基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置的光路设计不合理的问题。
[0004]一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，包括调理电路板、光源、光传感器、反射盒、反射底板，光源、光传感器分别与调理电路板电连接，反射盒与反射底板围成封闭腔体，反射盒上设有气体扩散孔，反射盒固定在调理电路板上，反射底板上设有光源通孔和传感器通孔，光源穿过光源通孔，传感器通孔位于光传感器的上方，反射底板上设有反射槽，反射槽的底面接近传感器通孔的一端低于接近光源通孔的一端，反射盒的内壁设有反射斜面，反射斜面位于光源通孔上方，反射斜面与调理电路板之间的夹角小于90
°
。本技术使用时，待测气体经气体扩散孔进入反射盒与反射底板围成的腔体内，光源发出的光线在反射盒内壁、反射底板、反射斜面之间经多次反射后，被光传感器接收。由于光源穿过反射底板，且沿光线传播方向反射槽的底面逐渐升高，因此平行于调理电路板的光线能够在反射槽的底面发生反射，并在反射盒内壁、反射斜面上发生反射，最终经传感器通孔射入光传感器，由于该部分光线的射入，增大了光传感器接收的光的光照强度，从而光传感器输出的电信号加强，后续电路对电信号的处理更加容易。由于反射底板与光源及光传感器为分体结构，安装时可以将光源和光传感器分别焊接到调理电路板上，对各部件的精度要求低，且避免了反射底板、光源、光传感器一体化导致的焊接困难。
[0005]进一步，所述传感器通孔在所述反射槽底面上形成开口。使得光源发出的平行于调理电路板的光线能够被反射槽的底面反射，进而被光传感器接收。
[0006]进一步，所述反射槽的侧壁接近所述底面的一端低于远离底面的一端。光源朝各方向发出的光线相同，侧壁能够将向反射底板两侧射出的光线反射，使其向中心偏转，使其更容易被光传感器接收。
[0007]进一步，所述反射盒的内壁依次设有第一反射面、第二反射面和第三反射面，第一反射面和第三反射面分别位于第二反射面的两侧，第一反射面与第二反射面相连接的一端高于远离第二反射面的一端，第三反射面与第二反射面相连接的一端高于远离第二反射面
的一端。第二反射面将光线反射，使其向反射底板方向传播；第一反射面和第三反射面使光线向中部偏转。
[0008]进一步，所述反射盒内壁设有限位台阶，限位台阶抵靠在所述反射底板的顶面上，所述反射槽设置在反射底板的顶面上。由于反射盒固定在调理电路板上，因此限位台阶能够将反射底板压在调理电路板上，与反射盒的内侧壁配合，将反射底板固定。
[0009]进一步，所述反射底板的侧壁贴靠在所述反射盒的内侧壁上，反射底板的侧壁上设有定位凹槽，反射盒的内侧壁上设有定位块，定位块位于定位凹槽内。定位块位于反射盒内壁接近反射斜面一端，能够将反射盒与反射底板的相对位置固定，也能够避免反射底板反向安装。
[0010]进一步，所述调理电路板与所述反射盒之间设有橡胶密封垫。橡胶密封垫能够避免外部光线进入反射盒与反射底板围成的腔体。
[0011]进一步，所述反射盒的外壁上密封连接有密封板，相邻密封板之间密封连接，反射盒的外壁上通过密封板连接有防水透气膜，所述气体扩散孔位于密封板和防水透气膜围成的区域内。防水透气膜能够使待测气体通过扩散进入反射盒与反射底板围成的腔体，并且避免空气中的水滴进入该腔体。
[0012]从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：
[0013]由于光源穿过反射底板，且沿光线传播方向反射槽的底面逐渐升高，因此平行于调理电路板的光线能够在反射槽的底面发生反射，并在反射盒内壁、反射斜面上发生反射，最终经传感器通孔射入光传感器，由于该部分光线的射入，增大了光传感器接收的光的光照强度，从而光传感器输出的电信号加强，后续电路对电信号的处理更加容易。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本技术整体结构示意图；
[0016]图2为本技术各部分配合关系图；
[0017]图3为本技术反射盒结构示意图；
[0018]1、调理电路板，2、光源，3、光传感器，4、反射盒，5、反射底板，6、气体扩散孔，7、光源通孔，8、传感器通孔，9、底面，10、反射斜面，11、侧壁，12、第一反射面，13、第二反射面，14、第三反射面，15、定位凹槽，16、定位块，17、密封板，18、防水透气膜，19、限位台阶。
具体实施方式
[0019]为使得本技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
[0020]实施例1
[0021]如图1
‑
3所示，一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，包括调理电路板1、光源2、
光传感器3、反射盒4、反射底板5，光源2为红外发光二极管，光传感器3为热电堆，分别与调理电路板1电连接，且红外发光二极管和热电堆均固定在调理电路板1上，反射盒4与反射底板5围成封闭腔体，反射盒4上设有气体扩散孔6，反射盒4通过螺丝固定在调理电路板1上，反射底板5上设有光源通孔7和传感器通孔8，传感器通孔8在反射槽底面9上形成开口，红外发光二极管穿过光源通孔7，红外发光二极管的发光部分位于反射槽内，传感器通孔8位于热电堆的正上方，反射底板5上设有反射槽，反射槽的底面9接近传感器通孔8的一端低于接近光源通孔7的一端，反射盒4的内壁设有反射斜面10，反射斜面10位于光源通孔7上方，反射斜面10与调理电路板1之间的夹角小于90
°
。
[0022]反射槽的侧壁11接近底面9的一端低于远离底面9的一端。反射槽的横截面为等腰梯形。
[0023]反射盒4的内壁依次设有第一反射面12、第二反射面1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，其特征在于，包括调理电路板（1）、光源（2）、光传感器（3）、反射盒（4）、反射底板（5），光源（2）、光传感器（3）分别与调理电路板（1）电连接，反射盒（4）与反射底板（5）围成封闭腔体，反射盒（4）上设有气体扩散孔（6），反射盒（4）固定在调理电路板（1）上，反射底板（5）上设有光源通孔（7）和传感器通孔（8），光源（2）穿过光源通孔（7），传感器通孔（8）位于光传感器（3）的上方，反射底板（5）上设有反射槽，反射槽的底面（9）接近传感器通孔（8）的一端低于接近光源通孔（7）的一端，反射盒（4）的内壁设有反射斜面（10），反射斜面（10）位于光源通孔（7）上方，反射斜面（10）与调理电路板（1）之间的夹角小于90
°
。2.根据权利要求1所述的基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，其特征在于，所述传感器通孔（8）在所述反射槽的底面（9）上形成开口。3.根据权利要求1或2所述的基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，其特征在于，所述反射槽的侧壁（11）接近所述底面（9）的一端低于远离底面（9）的一端。4.根据权利要求3所述的基于NDIR原理的甲烷浓度测量装置，其特征在于，所述反射盒（4）的内壁依次设有第一反射面（12）、第二反射面（13）和第三反射面（14...
【专利技术属性】
技术研发人员：高捷，张朝，马嫣，周在伟，杨中元，杨垒，孙华，张守忠，管其红，
申请(专利权)人：山东仁科测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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