[發明專利]一種紅外燃氣報警及氣體濃度檢測方法

有效

• 申請號: 202011510365.0
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112730304B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 王雪任;陳惠廣
• 申請（專利權）人: 寧波舜宇紅外技術有限公司
• 主分類號: G01N21/3504
• 分類號: G01N21/3504;G01N21/27
• 代理公司: 北京謹誠君睿知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11538
• 代理人: 延慧;武麗榮

本發明涉及一種紅外燃氣報警器及氣體濃度檢測方法，紅外燃氣報警器包括用于輸出紅外光的光源端和用于接收光源端發出的紅外光并檢測的探測端，還包括位于所述光源端和探測端之間的轉盤，所述轉盤上設有測試孔位和多個修正孔位，所述測試孔位上包括測試通道和參考通道，所述測試通道和參考通道上分別設有對應不同波長的濾光片；多個修正孔位上依次設置波長間隔相等的修正濾光片。本發明的紅外燃氣報警器及氣體濃度檢測方法，通過多個修正孔位對應探測器輸出電壓擬合得到的電壓?波長曲線，由于電壓與光強的呈正比關系，因此光譜偏移導致的測試和參考通道光強變化可對應成輸出電壓的變化，進行修正后可得到更為準確的氣體濃度值。

技術領域

本發明屬于氣體濃度檢測技術領域，尤其涉及一種紅外燃氣報警器及氣體濃度檢測方法。

背景技術

隨著人民安全意思的提高，燃氣作為危險源已經逐步受到人們的重視，各類燃氣報警器也逐漸走進人們的生活中。然而報警器的光源若使用時間過長，其中心波長會發生偏移，導致光源光譜發生偏移，此時報警器檢測通道氣體對應波長和參考通道波長對應的光強發生改變，但是紅外燃氣報警器依然按照原先設定的比例系數進行計算，導致檢測會出現偏差。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，提供一種紅外燃氣報警器及氣體濃度檢測方法，解決現有的紅外燃氣報警器隨著光源使用時間過長導致的檢測結果出現偏差的問題。

為實現本發明的目的，本發明提供一種紅外燃氣報警器，包括用于輸出紅外光的光源端和用于接收光源端發出的紅外光并檢測的探測端，還包括位于所述光源端和探測端之間的轉盤，所述轉盤上設有測試孔位和多個修正孔位，所述測試孔位上包括測試通道和參考通道，所述測試通道和參考通道上分別設有對應不同波長的濾光片；

多個修正孔位上依次設置波長間隔相等的修正濾光片。

根據本發明的一個方面，所述光源端包括用于發出紅外光的光源、用于匯聚所述紅外光的第一反射罩以及位于所述第一反射罩之后與第一反射罩密封連接的第一窗口片。

根據本發明的一個方面，所述探測端包括用于檢測所述紅外光的探測器、用于匯聚接收到的紅外光并傳輸至所述探測器的第二反射罩以及位于所述第二反射罩之前與所述第二反射罩密封連接的第二窗口片。

根據本發明的一個方面，所述修正孔至少設置有5個。

根據本發明的一個方面，所述測試孔位上的濾光片與所述修正濾光片分別對應待測氣體的紅外吸收波段和中、遠紅外的參考波段。

本發明還提供一種包含上述紅外燃氣報警器的氣體檢測方法，包括：

S1、利用所述紅外燃氣報警器進行零點標定；

S2、進行已知燃氣濃度標定；

S3、通過零點標定和已知燃氣濃度的標定計算所需的系數KL的值；

S4、實際狀態下，進行初始氣體濃度檢測；

S5、轉動轉盤使光源發出的紅外光依次穿過所有的修正孔，探測器輸出兩組對應電壓分別擬合成兩條對應測試通道和參考通道的電壓-波長曲線；

S6、根據擬合曲線求得氣體吸收波段與參考波段的電壓值，結合零點標定的電壓求出修正系數，對測試孔位實際測得的電壓進行修正，最終獲得真實的氣體濃度值。

根據本發明的一個方面，所述步驟S1包括光源發出紅外光依次經過測試孔位上的測試通道和參考通道輸出兩個電壓值：

U₁₀＝K₁I₀

U₂₀＝K₂I₁。