一种一氧化碳浓度检测方法及分析仪技术

本发明专利技术提供了一种一氧化碳浓度检测方法及分析仪，利用可调谐二极管激光吸收光谱TDLAS气体分析技术，以近红外可调谐二极管激光器TDL作为光源，根据朗伯比尔Lamber‑Beer定律，特定气体只吸收特定波长的光谱，吸收的强度与气体浓度成正比，通过对气体吸收强度的检测，计算出特定气体的浓度。通过气泵采集目标气体，测试其中一氧化碳浓度含量，并通过触摸屏显示一氧化碳浓度。同时，可通过单片机内置软件进行双曲线标定来提高标校曲线的拟合度，从而解决一氧化碳分析仪器标校过程中线性度不好的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学气体检测领域，特别涉及一种气体检测方法及仪器。

技术介绍

1、目前一氧化碳浓度分析仪器多采用红外原理测量一氧化碳浓度。对于采用红外原理的仪器，多使用白炽灯和滤光片作为光源。白炽灯发出的光经过滤光片后波长较宽，无法去除吸收峰附近其他干扰气体的影响，从而无法准确测量出一氧化碳的浓度。且由于滤光片寿命有限，长时间使用后光经过滤光器后并不能输出所需波长的光，从而无法测量一氧化碳浓度。同时，目前一氧化碳分析仪器采用的拟合方法一般为单曲线拟合，通常为简单的正比例函数或者二次函数来拟合，被测一氧化碳气体在低浓度和高浓度所表现出来的特性不同，单根曲线很难在全量程上有较好的拟合度，无法满足大量程或者高精度一氧化碳分析的要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术提供了一种一氧化碳浓度检测方法及分析仪，本专利技术利用可调谐二极管激光吸收光谱(tdlas)气体分析技术，以近红外可调谐二极管激光器(tdl)作为光源，根据朗伯比尔(lamber-beer)定律，特定气体只吸收特定波长的光谱，吸收的强度与气体浓度成正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种一氧化碳浓度检测方法，其特征在于：采用可调谐二极管激光吸收光谱气体检测技术以及分段拟合技术对一氧化碳浓度进行检测；可调谐二极管激光器在恒温控制下进行电流调谐，产生红外波段波长可变的扫描激光，扫描激光的波长为待测气体的特征吸收波长，通过待测气体时会被吸收；探测到的扫描激光吸收峰值将随待测气体浓度的变化而变化；利用吸收峰值反演即可得到待测气体浓度，其中，扫描激光吸收峰值与气体浓度之间采用连续两段式二次曲线拟合方程，一段拟合方程由高浓度气体与对应的扫描激光吸收峰值拟合得到，另一段由低浓度气体与对应的扫描激光吸收峰值拟合得到，气体浓度高低的分界值由试验标定得到。>

2.一种一氧...

【技术特征摘要】

1.一种一氧化碳浓度检测方法，其特征在于：采用可调谐二极管激光吸收光谱气体检测技术以及分段拟合技术对一氧化碳浓度进行检测；可调谐二极管激光器在恒温控制下进行电流调谐，产生红外波段波长可变的扫描激光，扫描激光的波长为待测气体的特征吸收波长，通过待测气体时会被吸收；探测到的扫描激光吸收峰值将随待测气体浓度的变化而变化；利用吸收峰值反演即可得到待测气体浓度，其中，扫描激光吸收峰值与气体浓度之间采用连续两段式二次曲线拟合方程，一段拟合方程由高浓度气体与对应的扫描激光吸收峰值拟合得到，另一段由低浓度气体与对应的扫描激光吸收峰值拟合得到，气体浓度高低的分界值由试验标定得到。

2.一种一氧化碳浓度分析仪，基于权1所述的检测方法，其特征在于：包括激光光源组件、光腔组件、数据处理板；数据处理板控制激光光源组件发出待测气体特征吸收波长的激光，激光光束经准直后进入光腔组件，激光光束在光腔组件内多次反射，经待测气体充分吸收后，光腔组件将光信号转换为电信号，并通过滤波放大后输出至数据处理板；数据处理板拟合出一氧化碳气体浓度。

3.根据权2所述的一种一氧化碳浓度分析仪，其特征在于，激光光源组件包括激光器、电流驱动模块和温度控制板，其中电流驱动模块提供激光器工作用的调谐电流，控制激光器的工作状态，并设定限值对激光器进行过载保护；温度控制板上设有温度控制器用于控制激光器的工作温度，实现稳定输出。

4.根据权3所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超峰，杜学鹏，李彬，裴彦军，王祥滨，王立娜，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一八研究所，
类型：发明
国别省市：