[發(fā)明專利]一種智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法和裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810024870.7
• 申請(qǐng)日: 2008-05-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101281125A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙瑜;陳滋健;程益德;趙建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽敏測(cè)光電科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/35
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/35;G01N21/03
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測(cè)、應(yīng)急和預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法和裝置。

背景技術(shù)：

多組分氣體定量分析在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。工業(yè)、交通、氣候的變化給環(huán)境保護(hù)帶來(lái)了越來(lái)越大的壓力。在環(huán)保領(lǐng)域中開(kāi)發(fā)先進(jìn)的氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)符合我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)、節(jié)能減排的政策導(dǎo)向，因此有害氣體的高精度檢測(cè)對(duì)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有十分重要的意義。

目前氣體測(cè)量方法主要包括電化學(xué)法、非色散紅外法、激光吸收諧波法和傅立葉變換分析法。電化學(xué)法測(cè)量精度低，重復(fù)性較差，僅適合一般應(yīng)用；簡(jiǎn)單非色散紅外法存在交叉敏感的缺點(diǎn)；激光吸收諧波法和傅立葉變換分析法雖然有很好的測(cè)量效果，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴，且關(guān)鍵部件必須依賴進(jìn)口。

發(fā)明內(nèi)容：

鑒于氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀，研究、設(shè)計(jì)合理性價(jià)比的多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法和裝置十分必要。本發(fā)明提供了一種智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法和裝置，在解決多組分氣體測(cè)量分析過(guò)程中存在的交叉干擾和分辨率的矛盾方面取得了技術(shù)突破。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：設(shè)置紅外光源，聚焦透鏡，氣體相關(guān)濾波輪，氣體相關(guān)濾波輪上設(shè)有一個(gè)遮光片作為同步孔，另設(shè)有多組測(cè)量氣室及與之對(duì)應(yīng)的參考?xì)馐遥瑴y(cè)量氣室中充有相干擾的氣體組分，參考?xì)馐抑谐溆袦y(cè)量氣體組分，所述的相干擾的氣體組分的紅外光譜吸收峰與測(cè)量氣體組分相近；紅外光源發(fā)出的紅外光經(jīng)過(guò)聚焦透鏡聚焦，被氣體相關(guān)濾波輪旋轉(zhuǎn)濾波及調(diào)制后，進(jìn)入多次反射氣體吸收池的入射口，多次反射氣體吸收池中充有待測(cè)氣體，入射光在多次反射氣體吸收池內(nèi)經(jīng)過(guò)多次反射后從出射口出射，被紅外探測(cè)器接收，紅外探測(cè)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大送往信號(hào)處理與顯示單元進(jìn)行分析處理，同時(shí)和PC機(jī)進(jìn)行通訊。

智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于包括有紅外光源，紅外光源前方的光路中安裝有聚焦透鏡和能旋轉(zhuǎn)的氣體相關(guān)濾波輪，氣體相關(guān)濾波輪上設(shè)有一個(gè)遮光片作為同步孔，另設(shè)有多組測(cè)量氣室及與之對(duì)應(yīng)的參考?xì)馐遥龅母鳒y(cè)量氣室、各參考?xì)馐业那胺交蚝蠓桨惭b有濾光片，經(jīng)過(guò)氣體相關(guān)濾波輪旋轉(zhuǎn)濾波及調(diào)制后的出射光，進(jìn)入多次反射吸收池的入射口，多次反射吸收池上有進(jìn)、出氣口，多次反射吸收池的出射口后的光路中，安裝有紅外探測(cè)器，紅外探測(cè)器的輸出信號(hào)接入到信號(hào)處理與顯示單元，同時(shí)與PC機(jī)進(jìn)行通訊。

所述的智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法，其特征在于每組測(cè)量氣室及與之對(duì)應(yīng)的參考?xì)馐抑校錅y(cè)量氣室內(nèi)充有相干擾的氣體組分，參考?xì)馐抑谐溆懈邼舛鹊臏y(cè)量氣體組分，所述的相干擾的氣體組分的紅外光譜吸收峰與測(cè)量氣體組分相近；測(cè)量氣室的前方或后方安裝的濾光片透過(guò)測(cè)量氣體組分的紅外光譜吸收峰，而參考?xì)馐仪胺交蚝蠓桨惭b的濾光片透過(guò)其中的測(cè)量氣體組分的紅外光譜吸收峰，所述的濾光片均為窄帶濾光片。

所述的智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)方法，其特征在于所述的每組測(cè)量氣室及與之對(duì)應(yīng)的參考?xì)馐遥ǘ€(gè)測(cè)量氣室及其共用的一個(gè)參考?xì)馐遥O(shè)二個(gè)測(cè)量氣室為_MA、M_B，參考?xì)馐覟镽_AB，R_AB中同時(shí)充有測(cè)量氣體組分A、B，為消除交叉干擾，測(cè)量氣室M_A中充有相干擾的氣體組分B，測(cè)量氣室M_B中充有相干擾的氣體組分A；測(cè)量氣體組分A、B的紅外光譜吸收峰相近；測(cè)量氣室M_A前方或后方安裝的濾光片透過(guò)測(cè)量氣體組分A的紅外光譜吸收峰，測(cè)量氣室M_B前方或后方安裝的濾光片透過(guò)測(cè)量氣體組分B的紅外光譜吸收峰，參考?xì)馐襌_AB前方或后方安裝的濾光片同時(shí)透過(guò)氣體A、B紅外光譜吸收峰，所述的濾光片均為窄帶濾光片。

所述的測(cè)量氣體組分A與相干擾的氣體組分A均是指A氣體，測(cè)量氣體組分B與相干擾的氣體組分B均是指B氣體。

所述的智能紅外多組分有害氣體監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于每組測(cè)量氣室及與之對(duì)應(yīng)的參考?xì)馐遥錅y(cè)量氣室內(nèi)充有相干擾的氣體組分，參考?xì)馐抑谐涓邼舛鹊臏y(cè)量氣體組分，所述的相干擾的氣體組分的紅外光譜吸收峰與測(cè)量氣體組分相近；測(cè)量氣室的前方或后方安裝的濾光片透過(guò)測(cè)量氣體組分的紅外光譜吸收峰，而參考?xì)馐仪胺交蚝蠓桨惭b的濾光片透過(guò)其中的測(cè)量氣體組分的紅外光譜吸收峰，所述的濾光片均為窄帶濾光片。