【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气体浓度测量，特别是涉及一种并联双光声池气体浓度测量方法及装置。
技术介绍
1、目前，测量变压器油中气体的浓度的方法主要为气相色谱及光声光谱技术。气相色谱仪需要标气及载气，同时色谱柱还需要定期更换及定标，测量和维护工作都比较繁琐；而传统的光声光谱技术只有一个光声池，每次测量时首先需要充入纯净气体，测量光声池中的背景信号，再充入待测气体，测量待测气体的信号变化，但待测气体的信号包含了背景信号，最后需要将待测气体的信号减去背景信号，最终获得待测气体的纯信号。但由于背景信号一直会发生变化，就会导致待测气体信号的信号发生偏差，最终不能准确测量待测气体的浓度。
2、在一些相关技术中，采用两个串联的光声池以减小北京信号的影响，但由于其采用串联关系，红外光源通过第一个光声池后能量会受到待测气体浓度的影响，且浓度越大衰减就越大，导致气体浓度测量不准确。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种并联双光声池气体浓度测量方法及装置，以解决现有的测量装置测量气体浓度不准确的问题。
2、第一方面，本专利技术提供了一种并联双光声池气体浓度测量装置，包括输出单元，用于生成第一光束和第二光束，并将所述第一光束和所述第二光束分别并行传输进入第一光声池和第二光声池；所述第一光声池，用于填充待测气体，内部设有第一声音传感器，所述第一声音传感器用于采集待测气体吸收所述第一光束产生的第一声音信号；第二光声池，用于填充纯净气体，内部设有第二声音传感器，所述第二声音传感器用于采集
3、可选地，所述输出单元包括：光源，用于输出红外光束；传输单元，设置于所述光源的输出端，用于将所述红外光束分为第一光束和第二光束，并将所述第一光束和所述第二光束分别并行传输进入第一光声池和第二光声池。
4、可选地，所述传输单元包括：由近到远依次设置于所述光源的输出端的会聚镜、滤光片、斩波器和红外半反射镜，以及设置于所述红外半反射镜的反射光路上的红外全反射镜，所述红外半反射镜用于将经所述斩波器输出的红外光束分为第一光束和第二光束，所述第一光束经过所述红外半反射镜透射进入所述第一光声池，所述第二光束经过所述红外半反射镜反射到所述红外全反射镜上，再经过所述红外全反射镜反射进入所述第二光声池。
5、可选地，所述滤光片的透射率最高的波长为待测气体的吸收峰波长。
6、可选地，所述第一光声池和所述第二光声池并排设置并通过隔板隔离。
7、可选地，所述第一光声池和所述第二光声池靠近所述输出单元的一侧均设有对红外光全透射的红外窗口。
8、可选地，所述第一光声池设有第一进气口和第一出气口，所述第二光声池设有第二进气口和第二出气口。
9、可选地，所述第一声音传感器和所述第二声音传感器均采用微音器。
10、第二方面，本专利技术提供了一种并联双光声池气体浓度测量方法，应用于如第一方面所述的并联双光声池气体浓度测量装置，包括：将第一光声池和第二光声池分别充入待测物体和纯净空气；将所述第一声音信号除以预获取的比例系数后的值减去所述第二声音信号得到纯声音信号，或将所述第一声音信号减去所述第二声音信号与预获取的比例系数的乘积后的得到纯声音信号，其中，所述比例系数为所述第一光束和所述第二光束在充入纯净空气的条件下测量的声音信号的比值；根据所述纯声音信号计算得到待测气体的浓度。
11、可选地，根据所述纯声音信号计算得到待测气体的浓度，包括：根据所述纯声音信号，利用预先标定的浓度与信号之间的线性关系确定待测气体的浓度。
12、从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：
13、本专利技术提供的一种并联双光声池气体浓度测量方法及装置，通过输出单元生成第一光束和第二光束，并将第一光束和第二光束分别并行传输进入第一光声池和第二光声池，第一光声池和第二光声池分别充入待测气体和纯净气体，分别采集得到第一声音信号和第二声音信号，信号处理系统将第一声音信号除以预获取的比例系数后的值减去第二声音信号得到纯声音信号，或将第一声音信号减去第二声音信号与预获取的比例系数的乘积后的得到纯声音信号，根据纯声音信号计算得到待测气体的浓度，克服了传统光声光谱法单光声池方案背景信号变化带来的测量误差，使测量结果更稳定、更精确。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述输出单元包括：
3.根据权利要求2所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述传输单元包括：
4.根据权利要求3所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述滤光片的透射率最高的波长为待测气体的吸收峰波长。
5.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述第一光声池和所述第二光声池并排设置并通过隔板隔离。
6.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述第一光声池和所述第二光声池靠近所述输出单元的一侧均设有对红外光全透射的红外窗口。
7.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述第一光声池设有第一进气口和第一出气口，所述第二光声池设有第二进气口和第二出气口。
8.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述第一声音传感器和所述第二声音传感器均采用微音器。
9
10.根据权利要求9所述的并联双光声池气体浓度测量方法，其特征在于，根据所述纯声音信号计算得到待测气体的浓度，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述输出单元包括：
3.根据权利要求2所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述传输单元包括：
4.根据权利要求3所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述滤光片的透射率最高的波长为待测气体的吸收峰波长。
5.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述第一光声池和所述第二光声池并排设置并通过隔板隔离。
6.根据权利要求1所述的并联双光声池气体浓度测量装置，其特征在于，所述第一光声池和所述第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈硕，张志峰，梁云，牛晓晨，卢利锋，陈艺征，黄杰，张梓平，
申请(专利权)人：国网智能电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。