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原文传递 一种利用光致超声法检测乙炔气体浓度的装置及方法
专利名称: 一种利用光致超声法检测乙炔气体浓度的装置及方法
摘要: 本发明公开了一种利用光致超声法检测乙炔气体浓度的装置及方法,所述装置包括纳秒脉冲DFB激光器、准直镜、信号发生器、控制器、长光程吸收光声池、超声波探测器、温度传感器、压强传感器、锁相放大器、数据采集卡、计算机。基于上述装置能够实现乙炔气体浓度的快速、精确、高灵敏度、高分辨率的非接触式测量,有效避免因乙炔气体中毒而导致的死亡事故的发生。利用温度压强对浓度进行监测值修正可以有效降低环境因素对气体检测的影响,大大提高系统的测量精度。利用超声波成像对气体浓度进行检测,可以减少其他气体成分及环境噪音的干扰,检测速度更快,灵敏度更高。
专利类型: 发明专利
国家地区组织代码: 黑龙江;23
申请人: 哈尔滨工业大学
发明人: 萧鹏;殷立娟;丁雨谢;张昱
专利状态: 有效
发布日期: 2019-01-01T00:00:00+0800
申请号: CN201810603415.6
公开号: CN108801927A
代理机构: 哈尔滨龙科专利代理有限公司 23206
代理人: 高媛
分类号: G01N21/17(2006.01)I;G01N21/01(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/17;G01N21/01
申请人地址: 150000 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
主权项: 1.一种利用光致超声法检测乙炔气体浓度的装置,其特征在于所述装置包括信号发生器、控制器、纳秒脉冲DFB激光器、准直镜、长光程吸收光声池、球面镜、压强传感器、温度传感器、声信号接收装置、锁相放大器、数据采集卡、计算机,其中:所述信号发生器产生调制信号和参考信号两路信号;所述调制信号输入到控制器中,调制纳秒脉冲DFB激光器,使其输出光谱扫过乙炔气体1534.095nm处的吸收峰;所述纳秒脉冲DFB激光器输出的激光经准直器准直后射入长光程吸收光声池的入射光口;所述长光程吸收光声池内设置有两个球面镜,激光光束在两个球面镜之间经过多次反射后,使长光程吸收光声池内的乙炔气体被充分激发,产生声压信号;所述温度传感器的探头安装在长光程吸收光声池内;所述压力传感器设置在长光程吸收光声池的气体出口处;所述声信号接收装置安装在长光程吸收光声池的侧壁上,输出端与锁相放大器连接,用于检测长光程吸收光声池中形成的声压信号的强度并将其转化为电信号;所述锁相放大器对被测的电信号与参考信号进行相关运算,得到二次谐波信号,经数据采集卡将数据传送到计算机中。
所属类别: 发明专利
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