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原文传递一种冷泉气体成分与浓度检测装置

专利名称：	一种冷泉气体成分与浓度检测装置
摘要：	本实用新型属于光学气体检测技术领域，具体涉及一种冷泉气体成分与浓度检测装置。所述装置包括信号发生器、气体成分分析模块、气体浓度检测模块和控制器；信号发生器用于产生激光器驱动信号、线性调频调制信号、定频调制信号和本地参考信号；气体成分分析模块，通过气体吸收峰的提取和比对进行被测气体中气体成分的分析；气体浓度检测模块，用于对被测气体中各气体成分浓度进行测量。本实用新型所述装置能够实现冷泉气体中多种气体成分的识别以及各气体成分浓度的测量。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东省科学院海洋仪器仪表研究所
发明人：	华志励;王越;徐娟;任万龙;刘波;刘进;郝宗睿
专利状态：	有效
申请日期：	2018-11-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201821901320.4
公开号：	CN209327212U
代理机构：	青岛华慧泽专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	李新欣
分类号：	G01N21/39(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	266200 山东省青岛市鳌山卫街道青岛蓝色硅谷核心区蓝色硅谷创业中心一期2号楼
主权项：	1.一种冷泉气体成分与浓度检测装置，其特征在于，包括：信号发生器，用于产生激光器驱动信号S1、线性调频调制信号S2、定频调制信号S3和本地参考信号S4；激光器，和所述信号发生器连接，接收所述激光器驱动信号S1、线性调频调制信号S2和定频调制信号S3；气体吸收室，和所述激光器连接；用于对被测气体中气体成分进行分析的气体成分分析模块，包括和所述气体吸收室依次连接的气体吸收峰提取器和典型吸收峰样本库；所述气体吸收峰提取器用于待测气体吸收峰提取，所述典型吸收峰样本库包括各种典型气体成分吸收峰；用于对被测气体中各气体成分浓度进行测量的气体浓度检测模块，包括气体衰减室、两个光电探测器；所述气体衰减室和所述激光器连接，所述两个光电探测器分别和所述气体吸收室、所述气体衰减室连接；移相器I，和所述信号发生器连接，用于接收所述本地参考信号S4；乘法器，和所述光电探测器以及所述移相器I的输出端连接；控制器，和所述气体吸收峰提取器以及所述信号发生器连接；并通过低通滤波器和所述乘法器连接。 2.根据权利要求1所述一种冷泉气体成分与浓度检测装置，其特征在于，所述控制器用于将所述气体吸收峰提取器提取的待测气体吸收峰和所述典型吸收峰样本库中的各种典型气体成分吸收峰进行比对获得被测气体中的各种气体成分。 3.根据权利要求2所述一种冷泉气体成分与浓度检测装置，其特征在于，所述控制器根据被测气体中的各种气体成分，控制所述信号发生器依次生成以被测气体吸收峰所处频段为基频的定频调制信号S3，以及产生本地参考信号S4，所述定频调制信号S3和所述本地参考信号S4同频。 4.根据权利要求1所述一种冷泉气体成分与浓度检测装置，其特征在于，光电探测器的输出端包括光电探测器第一输出端和光电探测器第二输出端；所述移相器I的输出端包括移相器I第一输出端和移相器I第二输出端；所述乘法器包括端口1、端口2、端口3和端口4；所述光电探测器第一输出端和所述乘法器的端口1连接，所述光电探测器第二输出端经过带通滤波器和所述乘法器的端口2连接；所述移相器I第一输出端依次经过倍频器、移相器II和所述乘法器的端口3连接；所述移相器I第二输出端和乘法器的端口4连接；所述乘法器输和低通滤波器连接，所述低通滤波器输出待测气体中各气体成分的浓度信息。 5.根据权利要求1所述一种冷泉气体成分与浓度检测装置，其特征在于，所述激光器驱动信号S1为锯齿波，频率为fd；所述线性调频调制信号S2的频率范围为fLFM∈(fL,fH)，为正弦波；并且fL>>fd，fd的频率取值范围为20～50Hz，fL的频率取值范围为20～50kHz。 6.根据权利要求1所述一种冷泉气体成分与浓度检测装置，其特征在于，所述移相器I的相位调节范围为0～π，移相器II的相位调节为π/2。
所属类别：	实用新型