[發明專利]一種高可靠性的氣體濃度測量方法及裝置

有效

• 申請號: 201210064829.9
• 申請日: 2012-03-13
• 公開（公告）號: CN102608060A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 陳璐
• 申請（專利權）人: 深圳市理邦精密儀器股份有限公司
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35
• 代理公司: 深圳市港灣知識產權代理有限公司 44258
• 代理人: 孫強

1.一種高可靠性的氣體濃度測量方法，其特征在于，主要包括：

步驟Ⅰ、預設場景參數范圍閾值及對應場景的紅外光源驅動功率值；然后系統校零，即在測量裝置中未導入被測氣體時，采集紅外光源發出的未被氣體吸收的紅外光信號，測量并保存該信號強度作為計算零點并保存；?

步驟Ⅱ、預設測量時間，對所述預設裝置測量時間內的紅外光信號進行采集、分析和計算，完成在預設裝置測量時間的氣體濃度測量；

步驟Ⅲ、在經過步驟Ⅱ后，采集對應實時場景參數值后，將其獲得的實時場景參數值與預設場景參數范圍閾值進行比較；

步驟Ⅳ、若步驟Ⅲ中采集獲得的實時場景參數值不在所述預設場景參數范圍閾值內，則返回步驟Ⅱ；

若步驟Ⅲ中采集獲得的實時場景參數值在所述預設場景參數閾值范圍內，則采用對應預設的調整紅外光源工作功率值驅動紅外光源工作，提取計算零點后，對所述預設測量時間內的紅外光信號進行采集、分析和計算，完成在預設測量時間的氣體濃度測量后返回步驟Ⅲ。

2.根據權利要求1所述的氣體濃度測量方法，其特征在于，所述的步驟Ⅰ中，所述預設場景參數范圍閾值包括：無呼吸測量場景參數范圍閾值、有效呼吸場景參數范圍閾值組；

所述預設對應場景的調整紅外光源工作驅動功率值對應包括：無呼吸測量場景紅外光源工作驅動功率值、有效呼吸場景紅外光源工作驅動功率值組。

3.根據權利要求2所述的氣體濃度測量方法，其特征在于，所述的有效呼吸場景參數范圍閾值組包括：低溫測量場景參數范圍閾值、低濃度測量場景參數范圍閾值、老化期測量參數范圍閾值；

所述有效呼吸場景紅外光源工作驅動功率值組對應包括：低溫測量場景紅外光源工作驅動功率值、低濃度測量場景紅外光源工作驅動功率值、老化期測量場景紅外光源工作驅動功率值。

4.根據權利要求3所述的氣體濃度測量方法，其特征在于，所述的步驟Ⅰ中，所述的系統校零過程為：在測量裝置中未導入被測氣體時，分別對應采集采用標準工作功率和對應場景的調整紅外光源工作驅動功率值下紅外光源發出的未被氣體吸收的紅外光信號，測量并對應保存該信號強度作為對應場景的計算零點值；

在步驟Ⅳ中提取機算零點值時，提取對應場景的計算零點值。

5.根據權利要求4所述的氣體濃度測量方法，其特征在于，所述的步驟Ⅲ中，采集對應實時場景參數值后，將其獲得的實時場景參數值按照與預設場景參數范圍閾值，按照無呼吸測量場景、有效呼吸場景參數范圍閾值進行順序比較。

6.根據權利要求4所述的氣體濃度測量方法，其特征在于，所述氣體濃度測量方法還包括：若連續兩次經步驟Ⅲ中采集獲得的實時場景參數值均在所述無呼吸測量場景參數閾值范圍內，則停止工作的步驟。

7.一種采用如權利要求1-6任意一項所述氣體濃度測量方法的氣體濃度測量設備，其特征在于，包括：中央處理單元，用于負責各種數據和信息的最終分析和處理；

紅外光源，用于發出紅外光；

功率可調驅動單元，與所述紅外光源連接，用于提供該紅外光源不同的驅動功率，該功率可調驅動單元連接所述中央處理單元及所述紅外光源，該功率可調驅動單元可根據單元輸出的信號設置不同的驅動功率，驅動紅外光源發光；

紅外傳感器，與紅外光源單元通過紅外光信號進行連接，用于接收經紅外光源發出穿透被測氣體后的紅外光；該紅外光被待測氣體吸收了一部分后，便具有了被測氣體的濃度信息；

存儲單元，與所述中央處理單元連接，用于存儲信息和數據；該存儲單元將中央處理單元單元輸入的數據存儲起來，并在其需要的時候取出存儲的數據；

多模式校零單元，與所述存儲單元連接，用于負責在校零狀態下對氣體濃度為零時對獲得的數據進行處理，該多模式校零單元的多種測量模式下的零點校準數據存入所述存儲單元中；提供給中央處理單元調用；

實時場景參數值采集單元，用于采集被測氣體實時場景參數；

數據處理單元，與所述多模式校零單元及中央處理單元連接，用于對紅外傳感器測得的氣體濃度數據進行初步的實時處理，將結果輸出至中央處理單元；

模式判斷單元，與所述實時場景參數值采集單元及中央處理單元連接，用于根據所述實時場景參數值采集單元采集的參數值，選擇對應的測量模式。