[實用新型]基于光學遙測鏡頭的手持式氣體傳感系統

有效

• 申請號: 201320451750.1
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN203479698U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 王卓然;袁國慧;何濤;郭慧
• 申請（專利權）人: 成都譜視科技有限公司
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 周永宏

技術領域

本實用新型屬于氣體濃度檢測技術領域，涉及一種基于光學氣體傳感技術的氣體濃度檢測，具體涉及一種基于光學遙測鏡頭的手持式氣體傳感系統。

背景技術

利用光譜遙感技術探測大氣成分及特性開始于1970年，其基礎是電磁輻射與原子分子間的互相作用。關于濃度的探測其依據是大氣中某種痕量氣體成分在紫外、可見和紅外光譜波段的吸收性質。

可調諧二極管激光吸收光譜技術是一種光學和光譜學測量技術，光學/光譜學測量技術可以實現遠距離在線監測，具有受環境因素影響小、響應時間短、可以實現低濃度的氣體測量、測量結果能夠反映測量環境內的被測氣體平均濃度水平以及非單點測量等優點，是一種理想的氣體污染物檢測方法。光學遙感則是利用幾公里甚至更長的光程代替傳統實驗室的取樣池或者開放的氣室，即所謂的開路（open-path）結構，是一種基于可調諧二極管激光吸收光譜技術的長光程吸收技術，目前多用于飛行器等專用于遙感測量的設備上，測量成本及設備結構均較復雜，進而導致使用場合非常有限。現有的可調諧二極管激光吸收光譜技術雖然能夠快速高精度的檢測到痕量氣體的濃度，但是由于使用時所涉及的設備較多、需要專用氣室、儀器昂貴、容易損壞且不便操作等缺點，使得現有的基于該技術的測量系統成本較高、系統復雜，測試時對技術人員的專業性要求較高，普及使用難度較大。

實用新型內容

本實用新型的目的在于為了克服現有的氣體或者痕量氣體濃度測量技術測量成本高、測量場合受技術限制并且測量專業性要求較高等缺陷，提出了一種基于光學遙測鏡頭的手持式氣體傳感系統。

本實用新型的技術方案是：基于光學遙測鏡頭的手持式氣體傳感系統，包括數據處理模塊、激光器和探測單元，所述探測單元具有感光面，用于實現光電信號轉換，其特征在于，所述氣體傳感系統還包括外殼、聚光單元和鏡頭保護殼，所述外殼為中空筒狀結構，所述激光器固定于外殼的中軸線上，激光器發射的激光沿外殼中軸線方向射出，所述鏡頭保護殼安裝于外殼上激光器激光出射的一端，探測單元安裝于外殼內部的另一端，所述數據處理模塊與探測單元相連接；所述聚光單元位于激光器和探測單元之間，并聚焦于探測單元的感光面上。

進一步的，所述聚光單元包括拋物面主鏡和雙曲面副鏡，其中拋物面主鏡為凹面鏡，雙曲面副鏡為凸面鏡，二者反光面相對，所述拋物面主鏡的幾何中心包含通孔，入射至拋物面主鏡的平行光經拋物面主鏡和雙曲面副鏡反射后經過拋物面主鏡的通孔匯聚到探測單元的感光面上。

進一步的，所述氣體傳感系統包括顯示單元，所述顯示單元設置于外殼上安裝探測單元的一端端面上。

進一步的，所述鏡頭保護殼上覆蓋有增透膜。

進一步的，所述氣體傳感系統包括準直單元，所述準直單元安裝于激光器的激光出射端，用于激光準直。

進一步的，所述氣體傳感系統還包括手柄，所述手柄位于外殼上用于設備的手持使用。

進一步的，所述氣體傳感系統還包括控制單元，所述控制單元與激光器相連接，用于激光器調諧控制。

進一步的，所述控制單元安裝于手柄內，并包括移動電源，所述移動電源用于為設備供電。

進一步的，所述氣體傳感系統還包括數據存儲單元，所述數據存儲單元與數據處理模塊相連接，用于存儲探測單元探測的數據信息。

進一步的，所述氣體傳感系統還包括無線通信單元，所述無線通信單元同時與存儲單元和數據處理模塊相連接，用于輸出探測單元探測的數據信息。

進一步的，所述氣體傳感系統還包括反射單元，所述反射單元放置于激光器激光射出路徑上，用于將激光器射出的激光反射回氣體傳感系統。