[發明專利]一種車載氣體質量檢測系統

有效

• 申請號: 202211028967.1
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115096779B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 趙輝;徐興平;尹志生;謝軍國
• 申請（專利權）人: 蘇州同人激光科技有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N21/53;G01N21/65
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

一種車載氣體質量檢測系統，包括激光檢測模塊，用于生成第一激光和第二激光，并利用第一激光的散射光獲取粉塵濃度參數、利用第二激光的散射光獲取氣體檢測信息；控制模塊，與激光檢測模塊電連接，用于控制激光檢測模塊的工作模式。激光檢測模塊包括：激光組件，包括用于發出第一激光和第二激光；光學諧振腔，內設有形成閉合光路的多個反射鏡；光學諧振腔用于供第一激光和第二激光沿閉合光路進行反射；粉塵探測組件，用于獲取粉塵濃度參數；氣體檢測組件，用于獲取氣體檢測信息。根據本申請的檢測系統，不僅使散射信號得到大幅增強，有效提高了檢測的準確度和可靠性，而且通過對粉塵檢測和氣體檢測的集成，能夠明顯減小系統體積，適用于多種車型。

技術領域

本申請涉及氣體測試技術領域，特別是涉及一種車載氣體質量檢測系統。

背景技術

粉塵濃度和污染氣體成分是氣體質量檢測中的兩個重要指標。車載氣體質量檢測系統，能夠方便、及時地檢測不同地理位置的氣體質量，相比于定點氣體質量檢測系統，車載氣體質量檢測系統具有不需要額外采樣、送樣的過程，檢測更直接，可靠性更高等優勢。

相關技術中，一方面，系統在檢測粉塵濃度時，由于光學諧振腔采用單光軸模式（即光路僅沿同一光軸進行單向或雙向傳播），散射信號弱，導致檢測準確度和可靠性不足。另一方面，由于需要進行粉塵濃度檢測和污染氣體成分檢測，而這兩種檢測需要采用兩種獨立的設備分別完成，致使系統體積過大，占據車上空間大，對車型要求過高。

發明內容

為了解決現有技術存在的不足，本申請的目的在于提供一種車載氣體質量檢測系統，不僅通過腔內交叉增強，使散射信號得到大幅增強，有效提高了檢測的準確度和可靠性，而且通過光學諧振腔對粉塵檢測和氣體檢測的集成，能夠明顯減小系統體積，適用于多種車型。

為實現上述目的，本申請提供的一種車載氣體質量檢測系統，包括，

激光檢測模塊，用于生成第一激光和第二激光，并利用第一激光的散射光獲取粉塵濃度參數、利用第二激光的散射光獲取氣體檢測信息；

控制模塊，與所述激光檢測模塊電連接，用于控制所述激光檢測模塊的工作模式；

所述激光檢測模塊，包括激光組件、光學諧振腔、粉塵探測組件和氣體檢測組件；其中，

所述激光組件，包括用于發出第一激光的第一激光組件和用于發出第二激光的第二激光組件；

所述光學諧振腔，為穩定諧振腔，其內設有多個反射鏡，所述多個反射鏡形成閉合光路；所述光學諧振腔用于在粉塵檢測模式下，供所述第一激光沿所述閉合光路進行反射，還用于在氣體檢測模式下，供所述第二激光沿所述閉合光路進行反射；

所述粉塵探測組件，用于接收所述第一激光于所述光學諧振腔的散射光，獲取粉塵濃度參數；

所述氣體檢測組件，用于接收所述第二激光于所述光學諧振腔的散射光，獲取氣體檢測信息。

進一步地，所述控制模塊，響應于粉塵檢測模式，控制所述第一激光組件和所述粉塵探測組件的工作，獲取粉塵濃度參數；還用于響應于氣體檢測模式，控制所述第二激光組件和所述氣體檢測組件的工作，獲取氣體檢測參數。

進一步地，所述多個反射鏡的個數為五個，且光路發生相鄰反射的兩個反射鏡中的至少一個為球面鏡。

更進一步地，所述球面鏡的曲率半徑為2m，且光路發生相鄰反射的兩反射鏡之間的距離為100mm。

進一步地，所述系統還包括充氣模塊和過濾模塊；

所述充氣模塊，連接所述光學諧振腔，用于向所述光學諧振腔充入氣體；

所述過濾模塊，連接在所述光學諧振腔和所述充氣模塊之間，用于對充入所述光學諧振腔中的氣體進行過濾；