一种甲烷气体浓度在线检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种甲烷气体浓度在线检测装置，包括显示模块、声光报警模块、CPU模块、采样头和电源模块，所述采样头包括采样气室，所述采样气室的前端设有进气口，后端设有激光器、光电探测器、温度传感器、压力传感器和信号处理器，在激光器与光电探测器支间设有中空光纤，所述中空光纤的一端靠近激光器并与激光器的发射端正对，另一端靠近光电探测器并与光电探测器的接收端正对。本发明专利技术能够提供超高数量级的光程，减小光衰减对检测精度的影响，从而提高检测精度。提高检测精度。提高检测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种甲烷气体浓度在线检测装置


[0001]本专利技术涉及气体检测
，尤其涉及一种甲烷气体浓度在线检测装置。

技术介绍

[0002]目前的居民生活、工业生产中都可能会产生较多的有毒有害气体，其中，瓦斯气体(主要成分甲烷)成为城市居民安全的重大安全隐患。目前，国内甲烷浓度传感器主要采用催化、热导原理、用红外原理等进行检测。但上述方式都存在着各种缺点，催化原理的测量范围窄(0～4％)、长期稳定性差、易受水及其他气体干扰、寿命短等缺。热导原理存在测量精度低、受水、水汽影响后长期稳定性差、寿命短等特点。红外原理受水汽影响较严重，监测所用传感器多是电化学的，用上一段时间会失效，稳定性不佳。
[0003]同时，现有的激光甲烷传感器，采样头大多为腔室结构，在腔室内安装激光发射器和探头，气体进入腔室后，启动激光发射器，光束在腔室内多次反射后到达探头，在甲烷浓度检测过程中，通常光程越长，激光与甲烷接触越充分，这样甲烷对激光的吸收效果越好，从而能够使激光检测的准确度更高。而目前的光束反射，主要是通过反射镜来实现，如果需要增加光路路程，就需要增加反射镜，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲烷气体浓度在线检测装置，包括显示模块、声光报警模块、CPU模块、采样头和电源模块，所述显示模块、声光报警模块和采样头均与CPU模块相连，电源模块为各电气元件供电；其特征在于：所述采样头包括采样气室，所述采样气室的前端设有进气口，后端设有激光器、光电探测器、温度传感器、压力传感器和信号处理器，在激光器与光电探测器支间设有中空光纤，所述中空光纤的一端靠近激光器并与激光器的发射端正对，另一端靠近光电探测器并与光电探测器的接收端正对；所述光电探测器、温度传感器和压力传感器均与信号处理器相连，经该信号处理器后与CPU模块相连，CPU模块接收经信号处理器处理后的数据后，根据该数据进行解算，得到甲烷浓度数据，并将甲烷数据发送至显示模块进行显示；同时，当甲烷数据超过安全阈值时，控制声光报警模块进行警示。2.根据权利要求1所述的一种甲烷气体浓度在线检测装置，其特征在于：所述CPU模块具有甲烷浓度解算模型和温度补偿模型，其中，甲烷浓度解算模型为：I(ν)＝I0(ν)*exp[
‑
S(T)*g(ν
‑
ν0)*P*C*L]；所述温度补偿模型的补偿过程如下：1)在激光传感器的工作温度范围内均匀设置数个温度点，在检测装置的测量量程内间隔设置数个浓度特征点，对应每个温度点和浓度特征点标定出对应的吸光值；2)通过温度传感器获取实际温度T
测
，然后通过解算模型得到气体初始浓度值C0；3)判断C0，若超过设定安全阈值，则直接对外输出并报警；否则，判断C0所在的浓度特征点区间，分析C0与相邻两浓度特征点的偏离程度，选择偏离程度较小的浓度特征点为参考浓度特征点；4)根据实际温度T
测
，判断T
测
所在的温度点区间，获取其上一个温度点T1和下一个温度点T2，确定参考浓度特征点的上一个温度点的吸光值A
吸上
和下一个温度点的吸光值A
吸下
；利用1/2插值法计算相邻两温度点的均值温度T
中1
对应吸光值A1：A1＝(A
吸上
+A
吸下

【专利技术属性】
技术研发人员：刁家久，
申请(专利权)人：重庆益成玖科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：