[發明專利]一種紅外氣體傳感器及其檢測系統、氣體濃度的檢測方法

在審

• 申請號: 202010176752.9
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111307748A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 閆培光;段輝雄;尹金德;陳浩;張敏;郭凱
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01N21/3504
• 分類號: G01N21/3504;G01N21/25;G01N21/01;G01N21/31
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張琳琳

本發明涉及傳感器技術領域，具體涉及一種紅外氣體傳感器及其檢測系統、氣體濃度的檢測方法。包括：傳輸通道，具有順次連接的光輸入光纖、傳輸光纖、光輸出光纖；其中所述傳輸光纖在靠近所述光輸入光線的側面開設有氣體入口，所述光輸入光纖與光源連接，所述光輸出光纖與檢測裝置連接；氣體輸入導管組件，具有與所述氣體入口連接的氣體輸入導管；所述氣體輸入導管用于將待測氣體導入所述傳輸光纖。利用傳輸通道和氣體輸入導管組件，從而實現光源和氣體的傳輸，并且不需要對光纖進行移動，從而能夠在保證在提高紅外氣體傳感器的綜合性能的同時還能保證紅外氣體檢測的檢測結果的準確性。

技術領域

本發明涉及傳感器技術領域，具體涉及一種紅外氣體傳感器及其檢測系統、氣體濃度的檢測方法。

背景技術

在現有技術中，紅外氣體傳感器是利用中紅外光到空芯光纖耦合并采用空間聚焦的方式進行紅外氣體檢測，但是通過耦合方式會使空芯光纖的損耗變大，且耦合輔助調整模塊體積也大，并且其機械穩定性也比較差。又因在現有技術中在使用紅外氣體傳感器時需要移動和調整紅外氣體傳感器的組件/部件，從而對待測氣體進行測量。但由于需要移動和調整紅外氣體傳感器的組件/部件，這將有可能會影響傳感器的測量結果。例如：使用紅外氣體傳感器進行實驗時，需要移動光纖進行氣體填充處理后在進行測量，由于光纖移動使得部分參數產生變化，從而影響光纖氣體傳感器的綜合性能，可能會出現傳感器的響應時間延遲長、靈敏度低、實時性差、穩定性不高等問題。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種紅外氣體傳感器及其檢測系統、氣體濃度的檢測方法，以解決現有技術中使用紅外氣體傳感器進行測量時需要對光纖進行移動所造成傳感器綜合性能變差影響測量結果的問題。

根據第一方面，本發明實施例提供了一種紅外氣體傳感器，包括：

傳輸通道，具有順次連接的光輸入光纖、傳輸光纖、光輸出光纖；其中所述傳輸光纖在靠近所述光輸入光線的側面開設有氣體入口，所述光輸入光纖與光源連接，所述光輸出光纖與檢測裝置連接；

氣體輸入導管組件，具有與所述氣體入口連接的氣體輸入導管；所述氣體輸入導管用于將待測氣體導入所述傳輸光纖。

利用傳輸通道和氣體輸入導管組件，從而實現光源和氣體的傳輸，并且不需要對光纖進行移動，從而能夠在保證在提高紅外氣體傳感器的綜合性能的同時還能保證紅外氣體檢測的檢測結果的準確性。

結合第一方面，在第一方面第一實施方式中，氣體輸入導管組件，包括：

第一閥門，設置在所述氣體輸入導管遠離所述氣體入口的一端；

第一固定件，包覆所述傳輸光纖與所述氣體輸入導管的連接處。

第一閥門用于打開或關斷待檢測氣體，從而能夠靈活控制所需要檢測的待測氣體，使紅外氣體傳感器的靈活性更高；使用第一固定件把傳輸光纖和氣體輸入導管進行連接，從而能夠實現在不需要對光纖進行移動，還能保證在提高紅外氣體傳感器的綜合性能的同時還能保證紅外氣體檢測的檢測結果的準確性。且還能使傳感器的響應時間變短。

結合第一方面，在第一方面第二實施方式中，還包括：

氣體輸出導管組件，具有氣體輸出導管；其中，所述傳輸光纖在靠近所述光輸出光纖的側面開設有氣體出口，所述氣體輸出導管與所述氣體出口連接。

結合第一方面，在第一方面第三實施方式中，氣體輸出導管組件，包括：

第二閥門，設置在所述氣體輸出導管遠離所述氣體出口的一端；

第二固定件，包覆所述傳輸光纖與所述氣體輸入出導管的連接處。