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      紅外線一氧化碳分析儀的制作方法

      文檔序號:5900569閱讀:864來源:國知局
      專利名稱:紅外線一氧化碳分析儀的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型屬于一種分析儀,具體涉及一種對空氣質(zhì)量檢測的一氧化碳分析儀。
      背景技術(shù)
      現(xiàn)在對一氧化碳的分析主要有電位法,汞置換法,氣相色譜法和紅外線分析法等。其中實現(xiàn)對空氣質(zhì)量的檢測主要用紅外線分析法。傳統(tǒng)非分散紅外線檢測儀。采用兩個紅外光源,光源發(fā)出的光經(jīng)過切光片調(diào)制后,分別進(jìn)入?yún)⒈葴y量室和工作氣室。由于工作氣室的樣氣吸收部分輻射,使其到達(dá)檢測室的紅外輻射變小,薄膜失去平衡,由此去反演氣體濃度。
      其缺點①使用兩個紅外光源,不但增加了成本,而且使系統(tǒng)的維護(hù)變的復(fù)雜(光源屬損耗件,需定期更換),且不能保證兩個光源發(fā)出的紅外輻射一致,影響系統(tǒng)精度。②采用工作氣室,氣體吸收長度有限,影響對低濃度樣氣的檢測。③薄膜微音器的采用,由于其對紅外輻射感應(yīng)靈敏度的限制,影響系統(tǒng)檢測精度。
      實用新型內(nèi)容本實用新型針對已有技術(shù)中存在的問題,提供一種檢測精度高,成本低,對低濃度樣氣也可檢測的分析儀。
      本實用新型的技術(shù)方案包括紅外光源、探測器及相應(yīng)的供電、放大、顯示和記錄用的電子線路部件,其特征在于所述分析儀采用一個紅外光源,光路中設(shè)有氣體濾波相關(guān)輪,反射式測量室,紅外光源發(fā)出的紅外輻射經(jīng)過氣體濾波相關(guān)輪后通過紅外入口進(jìn)入反射式測量室,經(jīng)反射后從紅外出口射出,通過窄帶濾光片后被探測器接收。
      紅外光在測量室內(nèi)經(jīng)過至少20次反射,光程至少為5米。
      氣體濾波相關(guān)輪設(shè)有內(nèi)充CO氣體參考?xì)馐?,?nèi)充氮氣的測量氣室,輪邊有白色亮點作為位置指示。
      反射測量室內(nèi)至少設(shè)有三塊反射鏡片,一側(cè)放置一塊,另一側(cè)放置兩塊。
      本實用新型采用了一個紅外光源,這樣解決了紅外光輻射強(qiáng)度不相同的問題。多次反射式測量室增加了紅外輻射光程,提高了系統(tǒng)對低濃度氣體的監(jiān)測能力。并采用氣體濾波相關(guān)輪去除了系統(tǒng)的光學(xué)和電學(xué)噪聲,提高了系統(tǒng)監(jiān)測精度,且制作成本較低。


      圖1為本實用新型單元解圖。
      圖2為本實用新型光路示意圖。
      圖3為氣體濾波相關(guān)輪示意圖。
      具體實施方式
      參見圖1、2、3,其中1、樣氣通道,2、標(biāo)氣通道,3、零氣通道,4、閥控制模塊,5、CO轉(zhuǎn)換器,6、粒子過濾器,7、氣體濾波相關(guān)輪,8、紅外光源,9、電機(jī),10、定位光偶,11、鏡片加熱模塊,12、濾光片,13、LCD/鍵盤,14、外部接口,15、排氣通道,16、抽氣泵,17、反射測量室,18、紅外入口,19、反射鏡,20、紅外出口,21、窄帶濾光片,22、探測器,23、測量氣室,24、光線遮擋板,25、參考?xì)馐遥?6、位置指示。
      由紅外光源8發(fā)出的紅外輻射經(jīng)過氣體濾光相關(guān)輪7后通過紅外入口18進(jìn)入反射式測量室17,在反射式測量室17內(nèi)經(jīng)過20次反射(光程5m)后從紅外出口20射出,通過窄帶濾光片21后被探測器22(新型電導(dǎo)型碲鎘汞探測器)接收。
      電機(jī)9帶動氣體濾波相關(guān)輪7轉(zhuǎn)動時,紅外輻射穿過其中之一1)通過參考?xì)馐?5,內(nèi)充CO氣體,清除CO敏感波段(集中在4.65微米),此時探測器響應(yīng)為參考信號。
      2)通過測量氣室23,內(nèi)充氮氣,CO敏感波段可以通過,此時探測器響應(yīng)為測量信號。
      3)光線遮擋24,這時在探測器上引起的響應(yīng)信號作為上兩路信號的電子零點。
      在氣體濾光相關(guān)輪7上用白色亮點作為位置指示26鑒別符號,并利用反射式光偶對其進(jìn)行檢測,并發(fā)出信號指示此時紅外輻射通過的具體位置。
      在處理中用測量信號減去參考信號,把光學(xué)噪聲去除,所得到就是與濃度有直接數(shù)學(xué)關(guān)系的信號,由此反演出樣氣濃度。
      權(quán)利要求1.紅外線一氧化碳分析儀,包括紅外光源、探測器及相應(yīng)的供電、放大、顯示和記錄用的電子線路部件,其特征在于所述分析儀采用一個紅外光源,光路中設(shè)有氣體濾波相關(guān)輪,反射式測量室,紅外光源發(fā)出的紅外輻射經(jīng)過氣體濾波相關(guān)輪后通過紅外入口進(jìn)入反射式測量室,經(jīng)反射后從紅外出口射出,通過窄帶濾光片后被探測器接收。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線一氧化碳分析儀,其特征在于紅外光在測量室內(nèi)經(jīng)過至少20次反射,光程至少為5米。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線一氧化碳分析儀,其特征在于氣體濾波相關(guān)輪設(shè)有內(nèi)充CO氣體參考?xì)馐?,?nèi)充氮氣的測量氣室,輪邊有白色亮點作為位置指示。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線一氧化碳分析儀,其特征在于反射測量室內(nèi)至少設(shè)有三塊反射鏡片,一側(cè)放置一塊,另一側(cè)放置兩塊。
      專利摘要本實用新型涉及一種對空氣質(zhì)量檢測的一氧化碳分析儀,主要解決已有技術(shù)中的分析儀對空氣質(zhì)量一氧化碳檢測精度不高的問題,它包括紅外光源、探測器及相應(yīng)的供電、放大、顯示和記錄用的電子線路部件,其特征在于所述分析儀采用一個紅外光源,光路中設(shè)有氣體濾波相關(guān)輪,反射式測量室,紅外光源發(fā)出的紅外輻射經(jīng)過氣體濾波相關(guān)輪后通過紅外入口進(jìn)入反射式測量室,經(jīng)反射后從紅外出口射出通過窄帶濾光片后被探測器接收。在樣氣檢測中,只要用測量信號減去參考信號,所得到的就是與濃度有直接數(shù)學(xué)關(guān)系的信號,由此反演出樣氣濃度。本實用新型檢測精度高,成本低。
      文檔編號G01N21/31GK2694262SQ0322154
      公開日2005年4月20日 申請日期2003年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月26日
      發(fā)明者司福祺, 劉建國, 劉文清, 王亞萍, 黃書華, 汪世美, 方武, 陳軍 申請人:中國科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所
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