一种氮氧化物检测装置制造方法及图纸

一种氮氧化物检测装置，包括宽带光源、检测器和数据处理器。检测器具有检测腔室和穿过检测腔室的气体通路，检测腔室底部设置有平面氮氧化物敏感反射涂层，宽带光源通过入射光纤连接于入射光纤转换器，入射光纤转换器通过入射光纤探头连接于检测腔室顶部一侧，数据处理器通过反射光纤连接于反射光纤转换器，反射光纤转换器通过反射光纤探头连接于检测腔室顶部另一侧，入射光依次经入射光纤转换器和入射光纤探头后到达氮氧化物敏感反射涂层，经反射后的反射光依次经反射光纤探头和反射光纤转换器进入数据处理器，数据处理器接收处理反射光之后输出相应的氮氧化物浓度信号。该检测装置最小化了环境干扰，同时检测方便且成本低。同时检测方便且成本低。同时检测方便且成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种氮氧化物检测装置


[0001]本技术涉及一种氮氧化物检测装置。

技术介绍

[0002]空气是人类赖以生存的根本，因此环境空气质量监测是非常必要的。氮氧化物(NO
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)主要包含一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)，它们在大气中的含量和存在的时间达到对人、动物、植物以及其他物质产生有害影响的程度时，就形成污染。氮氧化物污染与采用矿物燃料作能源有关。汽车用量日增,并高度集中于大城市，致使氮氧化物成为世界各大城市主要的大气污染物之一。氮氧化物通过呼吸进入人体肺的深部,可引起支气管炎或肺气肿等病症。氮氧化物还能和大气中其他污染物发生光化学反应形成光化学烟雾污染。N2O在大气中经氧化转变成硝酸,是造成酸雨的原因之一。N2O还可使平流层中臭氧减少，从而使到达地球的紫外线辐射量增加。
[0003]目前大气中氮氧化物的检测方法有盐酸萘乙二胺分光光度法、原电池库仑滴定法、气相色谱等，上述检测方法虽各有优缺点及适用的领域,但其检测设备往往结构复杂、不易实现检测自动化及在线监测等。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种受环境干扰小、易实现检测自动化的氮氧化物检测装置。
[0005]根据本技术，提供了一种氮氧化物检测装置，包括宽带光源、检测器和数据处理器，其中检测器具有检测腔室和穿过检测腔室的气体通路，检测腔室底部设置有平面氮氧化物敏感反射涂层，宽带光源通过入射光纤连接于入射光纤转换器，入射光纤转换器通过入射光纤探头连接于检测腔室顶部一侧，数据处理器通过反射光纤连接于反射光纤转换器，反射光纤转换器通过反射光纤探头连接于检测腔室顶部另一侧，来自宽带光源的入射光依次经入射光纤转换器和入射光纤探头后到达检测腔室底部设置的氮氧化物敏感反射涂层，经氮氧化物敏感反射涂层反射后的反射光依次经反射光纤探头和反射光纤转换器进入数据处理器，数据处理器接收处理反射光(信号)之后输出相应的氮氧化物浓度信号。
[0006]根据本技术的氮氧化物检测装置的一个优选方案，穿过检测腔室的气体通路具有位于检测器一侧下方的气体入口和位于检测器另一侧上方的气体出口。这种结构使得检测所受环境干扰得以最小化，同时还使得含氮氧化物的气体得以充分延时接触氮氧化物敏感涂层，从而增加检测灵敏度。
[0007]根据本技术的氮氧化物检测装置的另一个优选方案，入射光纤探头以45
°
入射角将入射光射向检测腔室底部设置的氮氧化物敏感反射涂层，氮氧化物敏感反射涂层以45
°
反射角将相应的反射光反射向反射光纤探头。这种结构使得光利用率得以最大化，从而提高了检测精度。
[0008]根据本技术的氮氧化物检测装置的又一个优选方案，宽带光源和/或数据处
理器还设置有可调节光栅。可调节光栅可以滤去不需要的光成分，进一步提高检测精度。
[0009]本技术的氮氧化物检测装置受噪声和其他外在环境因素干扰影响小，检测方便且成本低。
附图说明
[0010]图1是根据本技术的氮氧化物检测装置的结构示意图。
具体实施方式
[0011]下面结合附图对本技术的氮氧化物检测装置做出进一步的详细说明，但其并不用于限制本技术。
[0012]图1示意性示出了本技术的氮氧化物检测装置，其总体包括宽带光源1、检测器5和数据处理器8。
[0013]宽带光源1包含激光器1a和可调节光栅1b。可调节光栅1b用于滤去激光器1a所产生的不需要的光成分，使其仅包含利于检测的光成分例如蓝光。
[0014]数据处理器8包含光信号处理单元8a和可调节光栅8b。可调节光栅8b同样用于滤去不需要的或干扰光成分，以使光信号处理单元8a仅接收有效光信号。
[0015]检测器5具有中央检测腔室(图示矩形腔室)和穿过检测腔室的弯折气体通路。气体通路具有位于检测器5一侧(图示右侧)下方的气体入口5b和位于检测器5另一侧(图示左侧)上方的气体出口5c。检测腔室底部设置有平面氮氧化物敏感反射涂层5a。这种氮氧化物敏感反射涂层5a的组分和制备属于本领域常规技术手段，故在此不再赘述其如何被含氮氧化物的气体改变其反射光强或信号。
[0016]如图所示，宽带光源1通过入射光纤2a连接于入射光纤转换器3。入射光纤转换器3通过入射光纤探头6连接于检测腔室顶部一侧(图示右侧)。数据处理器8通过反射光纤2b连接于反射光纤转换器4。反射光纤转换器4通过反射光纤探头7连接于检测腔室顶部另一侧(图示左侧)。图中所示入射光纤探头3与反射光纤探头7布置为大致形成90
°
夹角，即射光纤探头3以45
°
入射角将入射光射向检测腔室底部设置的氮氧化物敏感反射涂层5a，氮氧化物敏感反射涂层5a以45
°
反射角将相应的反射光反射向反射光纤探头7。
[0017]以下简单描述本技术的检测装置的工作原理。
[0018]工作时，含氮氧化物的待测气体从气体入口5b进入检测腔室，通过氮氧化物敏感反射涂层5a后经气体出口5c流出。同时，来自宽带光源1的入射光依次经入射光纤2a、入射光纤转换器3和入射光纤探头6后到达检测腔室底部设置的氮氧化物敏感反射涂层5a，经氮氧化物敏感反射涂层5a反射后的反射光依次经反射光纤探头7、反射光纤转换器4和反射光纤2b后进入数据处理器8。数据处理器8接收处理反射光之后，与空白或参照光信号进行比较后即可输出相应的氮氧化物浓度信号。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮氧化物检测装置，其特征在于，包括宽带光源、检测器和数据处理器，其中检测器具有检测腔室和穿过检测腔室的气体通路，检测腔室底部设置有平面氮氧化物敏感反射涂层，宽带光源通过入射光纤连接于入射光纤转换器，入射光纤转换器通过入射光纤探头连接于检测腔室顶部一侧，数据处理器通过反射光纤连接于反射光纤转换器，反射光纤转换器通过反射光纤探头连接于检测腔室顶部另一侧，来自宽带光源的入射光依次经入射光纤转换器和入射光纤探头后到达检测腔室底部设置的氮氧化物敏感反射涂层，经氮氧化物敏感反射涂层反射后的反射光依次经反射光纤探头和反射光纤转换器进入数据处理器，数据处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛丽丹，
申请(专利权)人：重庆市食品药品检验检测研究院，
类型：新型
国别省市：