一种气体检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种气体检测装置及方法，装置的光源驱动单元在主控单元的控制下驱动光源单元发出调制光，调制光扫描待测目标气体后反射回光接收单元，信号检测单元适于从来自光接收单元的光信号中提取出光谱特征参数，主控单元内预设有参考光谱特征值数据库，主控单元适于将光谱特征参数与参考光谱特征值数据库中的对应参数进行比较，并根据比较结果判断光谱特征参数是否真正来自经气体吸收后的光信号，如是，则由主控单元根据光接收单元所接收的光信号计算待测目标气体浓度，并将计算结果送显示单元显示。本发明专利技术以参考光谱特征值数据库替代传统的参考光路，以优化的算法替代硬件来降低误报率，能大幅降低设备体积，提高检测准确度。准确度。准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种气体检测装置及方法


[0001]本专利技术属于气体传感器领域，具体涉及一种气体检测装置及方法。

技术介绍

[0002]对难以通过直接接触进行气体测量的应用场景，如燃气行业甲烷泄漏的巡检任务，巡检人员无法直接接触燃气管道，需要在一定距离外检测管道是否发生燃气泄漏。此时，就需要气体遥测系统来实现气体检测。常用的气体检测方法是可调谐二极管激光吸收光谱法(TDLAS)。激光二极管的输出波长取决于所施加的驱动电流，可通过有选择地改变驱动电流来输出特定波长的激光，在待测目标气体的光吸收线上进行扫描检测。
[0003]如，待测目标气体为甲烷CH4，使用中心波长为1653nm的DFB激光器，将驱动电流从20mA开始连续提高到100mA，使激光器输出的激光波长在1653.6nm
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1653.8nm之间周期性地变化，从而输出一段连续光谱。连续光谱扫描待测目标气体后聚焦到光学检测器上，光学检测器接收到的信号对应于激光输出波形与被照亮的气体样本透射光谱的乘积。根据比尔朗伯定律，I＝I0e
‑
αCLr/>，I0为输出原本文档来自技高网...

【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，包括光源单元、光源驱动单元、光接收单元、信号检测单元、主控单元和显示单元；所述光源驱动单元在所述主控单元的控制下驱动所述光源单元发出调制光，所述调制光扫描待测目标气体后反射回所述光接收单元，所述信号检测单元适于从来自所述光接收单元的光信号中提取出光谱特征参数，所述主控单元内预设有参考光谱特征值数据库，所述主控单元适于将所述光谱特征参数与所述参考光谱特征值数据库中的对应参数进行比较，并根据比较结果判断所述光谱特征参数是否真正来自经气体吸收后的光信号，如是，则由所述主控单元根据所述光接收单元所接收的光信号计算待测目标气体浓度，并将计算结果送所述显示单元显示。2.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，所述光源单元包括分布式反馈激光器。3.根据权利要求2所述的气体检测装置，其特征在于，所述分布式反馈激光器为半导体激光器。4.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，所述光接收单元包括光学接收系统与光电探测器。5.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，所述光谱特征参数至少包括线性度、光谱宽度和吸收线位置，所述参考光谱特征值数据库中至少预存有对应于待测目标气体的线性度、光谱宽度和吸收线位置三者的阈值范围，当所述光谱特征参...

【专利技术属性】
技术研发人员：方雪静，任启明，孙楠，王宁宁，
申请(专利权)人：安徽波汇智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：