【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及气体传感，特别是涉及一种气体传感装置。
技术介绍
1、对输气过程中的泄露、损耗实现高灵敏度、低成本的监测是保障高效、安全运行所需的。
2、甲烷是天然气中最主要的气体成分，其含量高达90％以上，针对天然气泄露检测可采用与瓦斯探测相同的技术手段。目前瓦斯探测多采用电子式测量技术，即采用热催化或催化燃烧原理，它们均存在浓度检测范围小、“中毒”风险高、校准困难、低浓度燃烧不充分等缺陷。采用化学试剂测量手段虽然价格低廉，但其重复性差、使用寿命短、性能退化严重，这些因素严重制约了它的实际应用。
3、针对以上困局，现今大量的光谱式测量手段应运而生。光谱式测量技术如直接吸收光谱、拉曼光谱、腔衰荡光谱等，它们均具有高灵敏度、快速响应、在线测量等技术优势。如公告号为“cn103743706a”的中国专利技术专利申请，公布了一种全量程高灵敏度瓦斯气体检测方法及装置，其利用红外吸收原理，采用半导体激光器探测目标气体特征峰的吸收强弱实现高灵敏度的检测。该方案利用波长调制技术即低频三角波叠加高频正弦波控制激光器，采用谐波解调技...
【技术保护点】
1.一种气体传感装置，其特征在于，包括驱动模块、光源模块、测量模块以及数据采集处理模块，所述驱动模块与所述光源模块相连，所述测量模块与所述数据采集处理模块相连；所述驱动模块用于驱动所述光源模块产生固定频率的强度调制光；所述测量模块包括设置于待测气体环境中的石英晶振，所述光源模块发出的所述强度调制光用于激励所述石英晶振形成机械振动，所述机械振动经由压电效应产生电信号，所述电信号含有所述石英晶振在所述固定频率下产生的与待测气体种类和浓度对应的信号响应幅值信息；所述数据采集处理模块用于采集所述电信号，根据所述信号响应幅值确定所述待测气体的浓度信息。
2.如权利要...
【技术特征摘要】
1.一种气体传感装置，其特征在于，包括驱动模块、光源模块、测量模块以及数据采集处理模块，所述驱动模块与所述光源模块相连，所述测量模块与所述数据采集处理模块相连；所述驱动模块用于驱动所述光源模块产生固定频率的强度调制光；所述测量模块包括设置于待测气体环境中的石英晶振，所述光源模块发出的所述强度调制光用于激励所述石英晶振形成机械振动，所述机械振动经由压电效应产生电信号，所述电信号含有所述石英晶振在所述固定频率下产生的与待测气体种类和浓度对应的信号响应幅值信息；所述数据采集处理模块用于采集所述电信号，根据所述信号响应幅值确定所述待测气体的浓度信息。
2.如权利要求1所述的气体传感装置，其特征在于，所述数据采集处理模块包括锁相放大器、数据采集卡和数据处理装置，所述测量模块连接所述锁相放大器，所述数据采集卡连接在所述锁相放大器和所述数据处理装置之间，所述锁相放大器用于以所述固定频率为参考，对所述电信号进行一次谐波分量解调，输出一次谐波信号幅值传输至所述数据采集卡，所述数据采集卡将采集的数据传输至所述数据处理装置进行处理。
3.如权利要求2所述的气体传感装置，其特征在于，所述驱动模块包括函数发生器和电源驱动器，所述函数发生器连接所述电源驱动器和所述锁相放大器，所述电源驱动器连接所述光源模块，所述电源驱动器接收所述函数发生器的光源强度调制信号以产生同频率的驱动电流，由所述驱动电流对所述光源模块实现光源强度调制。
4.如权利要求3所述的气体传感装置，其特征在于，所述固定频率通过如下方式获得：所述函数发生器输出固定幅值而频率变化的扫频信号，控制所述光源模块输出频率变化的强度调制光，所述锁相放大器利用与所述函数发生器的扫频信号频率一致的参考信号，通过相关解调获得所述石英晶振在所述待测气体环境中的频率响应特性及其谐振频率，其中，所述谐振频率为所述石英晶振的频率响应幅值的特性曲线的最大值对应的频率；其中，所述数据采集处理模块根据所述石英晶振的频率响应特性确定待测气体的种类。
5.如权利要求1至4任一项所述的气体传感装置，其特征在于，所述光源模块包括光源和准直透镜，所述光源经由所述驱动模块驱动...
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