[發明專利]一種氣體成分監測系統和方法

有效

• 申請號: 201611142365.3
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106769879B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 張智威;馬惟彬;宋彥斌;程平;鄢志平;趙沖;陳閩林;劉全春;凌志強
• 申請（專利權）人: 北京智芯微電子科技有限公司;國網信息通信產業集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 王思超;閆光慧

1.一種氣體成分監測系統，其特征在于，包括：

光源，用于發出具有穩定性的光；

濾光裝置，用于對光源發出的光進行過濾得到目標波長的光和光強；

儲氣池，用于存儲待測氣體，并具有隔離待測氣體的功能；

干涉儀，用于使所述光源發出的光形成干涉光；

光強傳感器，用于探測干涉光的強度，并產生于所述干涉光的強度成線性關系的電壓信號；

數據采集裝置，用于將所述電壓信號轉換成數字信號；

數據處理裝置，用于根據光源的波長、干涉儀的參數和采集到的數字信號對應的數據與校正數據進行比較，得到所述待測氣體的成分和含量；

該系統還包括：真空裝置，用于將儲氣池抽為真空狀態；

所述儲氣池，具體用于充入不同種類和不同含量的待測氣體，所述待測氣體為用于基底氣體校正的標準氣體；

所述數據采集裝置，還用于采集所述不同種類和不同含量的待測氣體的數字信號；

所述數據處理裝置，還用于針對采集到的所述不同種類和不同含量的待測氣體的數字信號進行傅里葉分析，得到不同待測氣體在不同含量下的標準曲線，以及根據所述標準曲線和所述儲氣池經所述真空裝置抽出真空狀態時的光強數據獲取校正參數中的原始校正參數。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，該系統還包括：

電源控制裝置，用于控制所述氣體成分監測系統中各裝置的電源；

濾光控制裝置，用于根據所述數據處理裝置提供的參數，控制所述濾光裝置得到所述目標波長的光和光強。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，

所述儲氣池，具體用于密閉存儲所述氣體成分監測系統自動校正用的標準氣體；

所述數據處理裝置，還用于根據所述數據采集裝置采集到所述標準氣體的數字信號和所述原始校正參數，確定所述氣體成分監測系統的設備校正參數。

4.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述待測氣體是以SF6為基底的氣體。

5.一種氣體成分監測方法，其采用權利要求1所述的氣體成分監測系統進行氣體成分檢測，其特征在于，包括：

通過光源發出具有穩定性的光；

對光源發出的光進行過濾得到目標波長的光和光強；

將待測氣體存儲在具有隔離待測氣體功能的儲氣池中；

使所述光源發出的光形成干涉光；

探測干涉光的強度，并產生于所述干涉光的強度成線性關系的電壓信號；

將所述電壓信號轉換成數字信號；

根據光源的波長、干涉儀的參數和采集到的數字信號對應的數據與校正數據進行比較，得到所述待測氣體的成分和含量；

所述將待測氣體存儲在具有隔離待測氣體功能的儲氣池中，包括：

充入不同種類和不同含量的待測氣體，所述待測氣體為用于基底氣體校正的標準氣體；

該方法還包括：采集所述不同種類和不同含量的待測氣體的數字信號；針對采集到的所述不同種類和不同含量的待測氣體的數字信號進行傅里葉分析，得到不同待測氣體在不同含量下的標準曲線，以及根據所述標準曲線和所述儲氣池真空狀態時的光強數據獲取校正參數中的原始校正參數。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，該方法還包括：

控制所述氣體成分監測系統中各裝置的電源；

根據提供的參數控制所述目標波長的光和光強。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述將待測氣體存儲在具有隔離待測氣體功能的儲氣池，包括：密閉存儲氣體成分監測系統自動校正用的標準氣體；

該方法還包括：

根據采集到所述標準氣體的數字信號和所述原始校正參數，確定所述氣體成分監測系統的設備校正參數。

8.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述待測氣體是以SF6為基底的氣體。