气体检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种气体检测装置，包括：光信号生成设备，用于生成光信号；光纤跳线，包括第一接口、第二接口、第三接口、第四接口和中间件，其中，第一接口用于接收光信号，中间件用于将光信号分为第一光信号和第二光信号，第二接口用于将第一光信号输出至第一光纤，第三接口用于将第二光信号输出至气室，并接收来自气室的第三光信号，第四接口用于将第三光信号输出至第二光纤；气室，气室中存放有目标气体，其中，第二光信号通过被目标气体吸收而转换为第三光信号；第一光纤，用于将第一光信号传输至检测设备；第二光纤，用于将第三光信号传输至检测设备；以及检测设备，用于根据接收到的第一光信号和第三光信号，生成气体检测结果。检测结果。检测结果。

【技术实现步骤摘要】
气体检测装置


[0001]本技术涉及气体检测
，更具体地，涉及一种气体检测装置。

技术介绍

[0002]目前，大气污染是国家发展进程中面临的重大问题之一，大气污染物主要包括二氧化硫、氮氧化物、烟尘等。在相关技术中，差分吸收光谱法是检测大气中特定气体含量的常用方法，该方法可以利用气体分子在紫外
‑
可见波段内的吸收特性来计算气体浓度。
[0003]在实现本技术构思的过程中，技术人发现相关技术中至少存在如下问题：在使用光谱仪进行气体浓度检测时，光源的不稳定性和外界环境因素会影响气体浓度测量的准确度。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提供了一种气体检测装置，包括：
[0005]光信号生成设备，用于生成光信号；
[0006]光纤跳线，包括第一接口、第二接口、第三接口、第四接口和中间件，其中，上述第一接口用于接收上述光信号，上述中间件用于将上述光信号分为第一光信号和第二光信号，上述第二接口用于将上述第一光信号输出至第一光纤，上述第三接口用于将上述第二光信号输出至气室，并接收来自上述气室的第三光信号，上述第四接口用于将上述第三光信号输出至第二光纤；
[0007]上述气室，上述气室中存放有目标气体，其中，上述第二光信号通过被上述目标气体吸收而转换为第三光信号；
[0008]上述第一光纤，用于将上述第一光信号传输至检测设备；
[0009]上述第二光纤，用于将上述第三光信号传输至上述检测设备；以及
[0010]上述检测设备，用于根据接收到的上述第一光信号和上述第三光信号，生成气体检测结果。
[0011]根据本技术的实施例，上述光纤跳线还包括：
[0012]第一纤芯，上述第一纤芯连接上述第一接口和上述第二接口，上述第一纤芯用于传输上述第一光信号；
[0013]第二纤芯，上述第二纤芯连接上述第一接口、上述中间件和上述第三接口，上述第二纤芯用于传输上述第二光信号；以及
[0014]第三纤芯，上述第三纤芯连接上述第三接口和上述第四接口，上述第三纤芯用于传输上述第三光信号。
[0015]根据本技术的实施例，上述气室包括：
[0016]光纤接口，与上述第三接口连接，用于输出上述第二光信号；
[0017]室体，用于存放上述目标气体；
[0018]平凸透镜，位于上述室体的第一端，上述平凸透镜包括平面和凸面，上述平面面向
上述光纤接口，上述凸面面向上述室体，上述第三接口位于上述凸面的焦点处；以及
[0019]反射镜，位于上述室体的第二端，上述反射镜用于反射接收到的光信号。
[0020]根据本技术的实施例，上述室体包括圆柱状室体，上述圆柱状室体的直径等于上述平凸透镜的直径，上述圆柱状室体的直径小于或等于上述反射镜的等效直径。
[0021]根据本技术的实施例，上述检测设备包括：
[0022]光开关，与上述第一光纤、上述第二光纤和光谱仪连接，上述光开关用于响应控制信号，将上述第一光信号或上述第三光信号传输至上述光谱仪；
[0023]上述光谱仪，用于分别根据接收到的上述第一光信号或上述第三光信号，生成第一光谱数据或第二光谱数据；以及
[0024]计算机，与上述光开关和上述光谱仪电连接，上述计算机用于生成上述控制信号，并根据上述第一光谱数据和上述第二光谱数据来生成上述气体检测结果。
[0025]根据本技术的实施例，上述光开关包括1
×
2式光开关，上述光谱仪包括紫外光谱仪。
[0026]根据本技术的实施例，上述光信号生成设备包括：
[0027]光源，用于生成上述光信号；以及
[0028]凸透镜，位于上述光源与上述光纤跳线的第一接口之间；
[0029]其中，上述光源和上述第一接口分别位于上述凸透镜的两个焦点处，以便于上述凸透镜将上述光信号耦合入上述第一接口。
[0030]根据本技术的实施例，上述光源包括紫外光源。
[0031]根据本技术的实施例，上述光信号生成设备包括：
[0032]耦合光源，与上述第一接口连接，上述用于生成上述光信号，并将上述光信号耦合入上述第一接口。
[0033]根据本技术的实施例，上述光纤跳线包括Z型光纤跳线。
[0034]根据本技术的实施例，光信号生成设备在同一时刻生成的光信号可以在光纤跳线中分为两束，其中一束可以通过第一光纤直接输入到检测设备中，另一束可以在气室中被目标气体的分子吸收，并通过光纤跳线和第二光纤输入到检测设备中，从而分别生成背景光谱数据和吸收光谱数据，实现了气体检测的时分复用，所以至少部分地克服了相关技术中存在的光源的不稳定性和外界环境因素会影响浓度测量的准确度的技术问题，有效提高了气体检测的精度和鲁棒性。
附图说明
[0035]通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0036]图1示意性示出了根据本技术实施例的气体检测装置的结构示意图；
[0037]图2示意性示出了根据本技术实施例的光信号生成设备的结构示意图；
[0038]图3示意性示出了根据本技术实施例的7芯Z型光纤跳线的结构示意图；
[0039]图4示意性示出了根据本技术实施例的气室的结构示意图；
[0040]图5示意性示出了根据本技术实施例的检测设备的结构示意图；以及
[0041]图6示意性示出了根据本技术另一实施例的气体检测装置的结构示意图。
具体实施方式
[0042]以下，将参照附图来描述本技术的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本技术实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
[0043]在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本技术。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
[0044]在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
[0045]在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的系统”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系统等)。在使用类似于本文档来自技高网...

【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，包括：光信号生成设备，用于生成光信号；光纤跳线，包括第一接口、第二接口、第三接口、第四接口和中间件，其中，所述第一接口用于接收所述光信号，所述中间件用于将所述光信号分为第一光信号和第二光信号，所述第二接口用于将所述第一光信号输出至第一光纤，所述第三接口用于将所述第二光信号输出至气室，并接收来自所述气室的第三光信号，所述第四接口用于将所述第三光信号输出至第二光纤；所述气室，所述气室中存放有目标气体，其中，所述第二光信号通过被所述目标气体吸收而转换为第三光信号；所述第一光纤，用于将所述第一光信号传输至检测设备；所述第二光纤，用于将所述第三光信号传输至所述检测设备；以及所述检测设备，用于根据接收到的所述第一光信号和所述第三光信号，生成气体检测结果。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光纤跳线还包括：第一纤芯，所述第一纤芯连接所述第一接口和所述第二接口，所述第一纤芯用于传输所述第一光信号；第二纤芯，所述第二纤芯连接所述第一接口、所述中间件和所述第三接口，所述第二纤芯用于传输所述第二光信号；以及第三纤芯，所述第三纤芯连接所述第三接口和所述第四接口，所述第三纤芯用于传输所述第三光信号。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气室包括：光纤接口，与所述第三接口连接，用于输出所述第二光信号；室体，用于存放所述目标气体；平凸透镜，位于所述室体的第一端，所述平凸透镜包括平面和凸面，所述平面面向所述光纤接口，所述凸面面向所述室体，所述第三接口位于所述凸面的焦点处；以及反射镜，位于所述室体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪刚，陈文亮，张涛，李永刚，关淑翠，李晓杰，
申请(专利权)人：天津同阳科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：