一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪，属于气体分析技术领域，包括仪器本体，还包括：具有第一光谱范围的红外光源A；具有第二光谱范围的红外光源B；位于红外光源A和红外光源B一侧的参比气室；位于参比气室和凸透镜之间的气流室；气流室的左右两端开口处分别固定安装有窗口片A、窗口片B；位于凸透镜的另一侧的传感器；传感器靠近凸透镜的一端固定安装有滤光片。通过上述方式，本实用新型专利技术可以用于测量呼吸气流中的二氧化碳、一氧化二氮等的浓度，有利于监测患者的呼吸；本实用新型专利技术还可以用于测量呼吸气流中的气体麻醉剂的浓度，对于与手术相关的麻醉的观察和执行具有重要意义。有重要意义。有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪


[0001]本技术涉及气体分析
，具体涉及一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪。

技术介绍

[0002]非分散性红外线技术(NDIR)是一种基于气体吸收理论的方法。许多气体对红外辐射都有吸收，这是因为分子振动激励导致的。这一红外吸收的特征波长和气体种类有关，并且分子浓度越高，吸收越强烈。
[0003]为了将非分散性红外线技术(NDIR)较好的用于多组分气体分析，本技术设计了一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术所存在的上述缺点，本技术提供了一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪。
[0005]为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：
[0006]一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪，包括仪器本体，还包括：
[0007]具有第一光谱范围的红外光源A；
[0008]具有第二光谱范围的红外光源B；
[0009]位于红外光源A和红外光源B一侧的参比气室；
[0010]位于参比气室和凸透镜之间的气流室；
[0011]位于凸透镜的另一侧的传感器；传感器靠近凸透镜的一端固定安装有滤光片。
[0012]进一步的，所述气流室的左右两端相同位置处均开设有两组开口，且气流室左端的两组开口处均固定安装有窗口片A；气流室右端的两组开口处均固定安装有窗口片B；红外光源A和红外光源B分别与两组窗口片B的位置左右对应。
[0013]进一步的，所述红外光源A、红外光源B、参比气室、气流室、凸透镜、传感器、滤光片、窗口片A和窗口片B均固定安装在仪器本体的内部，仪器本体采用密封的结构。
[0014]进一步的，所述红外光源A在7～14μm的光谱范围内辐射。
[0015]进一步的，所述红外光源B在2～5μm的光谱范围内辐射。
[0016]进一步的，所述红外光源B的周期频率高于红外光源A的周期频率。
[0017]进一步的，所述传感器上固定安装有三组不同的滤光片，传感器的各通道上分别固定连接有适合于待测气体吸收带的滤光片。
[0018]进一步的，所述传感器采用热释传感器。
[0019]进一步的，所述红外光源B的调制频率为20HZ。
[0020]进一步的，所述红外光源A的调制频率8hz。
[0021]有益效果
[0022]本技术红外光源A和红外光源B以两个不同的光照频率在不同的光谱范围内
辐射，发射的红外光首先通过可更换的参比气室，然后通过与气体流动方向成直角的窗口片A，光照在气流室内流过的待测量气体混合物上，然后通过与气体流动方向成直角的窗口片B，再依次通过凸透镜以及滤光片，光线最终进入一个三通道的传感器内，采用传感器测量红外光强度，最终确定气体混合物的组分浓度。
[0023]本技术可以用于测量呼吸气流中的二氧化碳、一氧化二氮等的浓度，有利于监测患者的呼吸；本技术还可以用于测量呼吸气流中的气体麻醉剂的浓度，对于与手术相关的麻醉的观察和执行具有重要意义。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本技术的一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪的结构示意图。
[0026]图中的标号分别代表：
[0027]1.红外光源A2.红外光源B3.参比气室4.气流室5.凸透镜6.传感器7.滤光片8.窗口片A9.窗口片B10.仪器本体。
具体实施方式
[0028]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]下面结合实施例对本技术作进一步的描述。
[0030]实施例1
[0031]请参阅说明书附图1，一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪，包括仪器本体10，还包括：
[0032]具有第一光谱范围的红外光源A1；
[0033]具有第二光谱范围的红外光源B2；
[0034]位于红外光源A1和红外光源B2一侧的参比气室3；
[0035]位于参比气室3和凸透镜5之间的气流室4；
[0036]气流室4的左右两端相同位置处均开设有两组开口，且气流室4左端的两组开口处均固定安装有窗口片A8；气流室4右端的两组开口处均固定安装有窗口片B9；红外光源A1和红外光源B2分别与两组窗口片B9的位置左右对应；通过窗口片A8和窗口片B9将气流室4左右两端的开口封闭；气流室4内为患者呼出或吸入的流动空气；
[0037]位于凸透镜5的另一侧的传感器6；传感器6靠近凸透镜5的一端固定安装有滤光片7；
[0038]优选的，传感器6上固定安装有三组不同的滤光片7，各组滤光片7可以让一个特定
光波长的光通过，以选择性地测量该波长的特征气体；
[0039]红外光源A1和红外光源B2以两个不同的光照频率在不同的光谱范围内辐射，发射的红外光首先通过可更换的参比气室3，然后通过与气体流动方向成直角的窗口片A8，光照在气流室4内流过的待测量气体混合物上，然后通过与气体流动方向成直角的窗口片B9，再依次通过凸透镜5以及滤光片7，光线最终进入一个三通道的传感器6内，采用传感器6测量红外光强度，最终确定气体混合物的组分浓度。
[0040]本技术可以用于测量呼吸气流中的二氧化碳、一氧化二氮等的浓度，有利于监测患者的呼吸；本技术还可以用于测量呼吸气流中的气体麻醉剂的浓度，对于与手术相关的麻醉的观察和执行具有重要意义。
[0041]实施例2
[0042]在实施例1的基础上，请参阅说明书附图1，优选的，红外光源A1、红外光源B2、参比气室3、气流室4、凸透镜5、传感器6、滤光片7、窗口片A8和窗口片B9均固定安装在仪器本体10的内部，仪器本体10采用密封的结构；
[0043]优选的，所述红外光源A1在7～14μm的光谱范围内辐射；
[0044]优选的，所述红外光源B2在2～5μm的光谱范围内辐射；红外光源B2的周期频率高于红外光源A1的周期频率；可由电调的方式控制光源的频率；
[0045]红外光源A1用于测量呼吸气流中气态麻醉剂的浓度；
[0046]红外光源B2用于测量呼吸气流中二氧化碳和一氧化二氮的浓度；
[0047]传感器6的各通道上分别固定连接有适合于待测气体吸收带本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪，包括仪器本体(10)，其特征在于，还包括：具有第一光谱范围的红外光源A(1)；具有第二光谱范围的红外光源B(2)；位于红外光源A(1)和红外光源B(2)一侧的参比气室(3)；位于参比气室(3)和凸透镜(5)之间的气流室(4)；位于凸透镜(5)的另一侧的传感器(6)；传感器(6)靠近凸透镜(5)的一端固定安装有滤光片(7)。2.根据权利要求1所述的一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪，其特征在于，所述气流室(4)的左右两端相同位置处均开设有两组开口，且气流室(4)左端的两组开口处均固定安装有窗口片A(8)；气流室(4)右端的两组开口处均固定安装有窗口片B(9)；红外光源A(1)和红外光源B(2)分别与两组窗口片B(9)的位置左右对应。3.根据权利要求2所述的一种基于NDIR技术的多组分气体分析仪，其特征在于，所述红外光源A(1)、红外光源B(2)、参比气室(3)、气流室(4)、凸透镜(5)、传感器(6)、滤光片(7)、窗口片A(8)和窗口片B(9)均固定安装在仪器本体(10)的内部，仪器本体(10)采用密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：李敏，董建华，李可，
申请(专利权)人：辐瑞森生物科技昆山有限公司，
类型：新型
国别省市：