[發明專利]烷烴類混合氣體激光探測裝置

有效

• 申請號: 201711025570.6
• 申請日: 2017-10-28
• 公開（公告）號: CN107831136B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 李巖
• 申請（專利權）人: 北京航星網訊技術股份有限公司
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N30/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.烷烴類混合氣體激光探測裝置，其特征在于由可調諧波長單頻激光器、InGaAs材質激光探測器、可調諧激光器波長控制器、混合氣體吸光率記錄器、離散余弦變換器、混合氣體特征記錄器組成；

可調諧波長單頻激光器工作波長在800nm到1700nm；

InGaAs材質激光探測器工作波長在 800nm到1700nm；

可調諧激光器波長控制器通過調節提供給可調諧波長單頻激光器的電流大小控制可調諧波長單頻激光器的輸出近紅外激光的波長，調節步進設為5nm；

混合氣體吸光率記錄器用來記錄從800nm到1700nm每步進5nm，由InGaAs材質激光探測器反饋的紅外激光強度；混合氣體吸光率記錄器將InGaAs材質激光探測器反饋的紅外激光強度結合可調諧波長單頻激光器輸出的紅外激光強度和可調諧波長單頻激光器與InGaAs材質激光探測器之間的距離，換算成混合氣體吸光率并記錄混合氣體編號和混合氣體波長吸光率圖譜，混合氣體波長吸光率圖譜橫坐標是波長，縱坐標是吸光率；

離散余弦變換器對混合氣體波長吸光率圖譜進行波長方向的離散余弦變換，生成直流系數F(0,0)和交流系數F(u,v)，其中F(0,0)作為與閾值比較的實時監控目標，所有直流系數和交流系數的集合作為混合氣體特征值記錄在混合氣體特征記錄器；

混合氣體特征記錄器記錄混合氣體編號和實驗室環境取得的混合氣體的在線監測的閾值；實驗室環境取得混合氣體的在線監測的閾值的方法如下：當編號的混合氣體包含易燃氣體組分時，實驗室調整編號的混合氣體濃度達到混合氣體的臨爆極限并記錄吸光率閾值，使用可調諧激光吸收光譜技術在激光波長800nm到激光波長1700nm之間每增加5nm波長的光譜進行一次被測混合氣體吸光率記錄，形成橫坐標是激光波長從800nm到1700nm，縱坐標是編號的混合氣體吸光率的編號的混合氣體閾值吸光率光譜；對編號的混合氣體閾值吸光率光譜進行離散余弦變換，記錄離散余弦變換后直流系數即DC系數的值為編號的混合氣體的在線監測的閾值，閾值的確定采取多次測量取均值的方法減小誤差；

混合氣體特征記錄器根據混合氣體編號讀取對應的混合氣體的在線監測的閾值，混合氣體特征記錄器比較離散余弦變換器實時輸出的F(0,0)和混合氣體的在線監測的閾值，當F(0,0)達到混合氣體的在線監測的閾值的特定百分比時產生告警信號，特定百分比根據實際需要取值。