System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统技术方案_技高网

一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统技术方案

技术编号:42726841 阅读:2 留言:0更新日期:2024-09-13 12:12
本发明专利技术公开了一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,主要包括光路系统及电控系统;所述光路系统包括激光器模块、光路调制模块、多次长光程反射池和检测器,所述激光器模块设置有多组,多组激光器模块脉冲发光,通过光路调制模块耦合进光路,多组激光器模块发生的多路激光通过多次长光程反射池与待测气体作用,最终进入检测器,检测器检测完成后,发出待测气体的相关信号;所述电控系统包括MCU主控板、FPGA控制板和探测器模块,所述激光器模块与MCU主板连接,MCU主控板用于对激光器模块进行温控,同时驱动多组激光器模块分时发光工作;所述探测器模块用于探测检测器发出的信号,FPGA控制板用于采集探测器模块探测到的信号,实现浓度反演。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多组分气体在线分析,尤其涉及一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统


技术介绍

1、吸收光谱分析是在线气体分析系统中常见的技术手段,因其响应快速、维护成本低、对待测气体成分无破坏等优点,而得到广泛应用。吸收光谱气体分析系统的原理是:基于不同气体分子对特定波长光的吸收特性不同,从而实现对气体成分和浓度进行分析。朗伯-比尔定律是光学分析法定量的基本依据。由于不同气体的吸收波段往往存在重合干扰,导致实际测量过程中测量系统的测量精度不高;甚至在一些重干扰背景下,产生测量错误。

2、针对上述问题,现有技术中常见的解决方法有:增加窄带滤光片、增加滤波气室、多检测器等,此类产结构复杂;另外,常见的吸收光谱仪表光谱分辨率不高,一般大于0.13m-1,难以解决现场复杂的组分干扰的问题。因此,在在线测量系统中,特别是面对一些复杂工况条件下,如果想精确测量某个气体组分,需要复杂的硬件、软件处理;在此基础上,如果想在单台表上实现多气体组分的精确测量,其需要的系统非常庞大且复杂,操作更加繁琐,需要对其进行改进。


技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。

2、因此,为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,主要包括光路系统及电控系统;

3、所述光路系统包括激光器模块、光路调制模块、多次长光程反射池和检测器,所述激光器模块设置有多组,多组激光器模块脉冲发光,通过光路调制模块耦合进光路,多组激光器模块发生的多路激光通过多次长光程反射池与待测气体作用,最终进入检测器,检测器检测完成后,发出待测气体的相关信号;

4、所述电控系统包括mcu主控板、fpga控制板和探测器模块,所述激光器模块与mcu主板连接,mcu主控板用于对激光器模块进行温控,同时驱动多组激光器模块分时发光工作;所述探测器模块用于探测检测器发出的信号,fpga控制板用于采集探测器模块探测到的信号,实现浓度反演;

5、该在线分析系统采用多组激光器模块脉冲发光,灵活配置,通过分时复用的方式,实现多组分测量。

6、作为本专利技术所述基于多只激光器的多组分气体在线分析系统的一种优选方案,其中:所述激光器模块采用窄线宽中红外激光器,通过窄线宽中红外激光器,配合高速adc,光谱分辨率高于0.0053m-1,实现对光谱的精准分析,准确定位,并抑制及补偿干扰。

7、作为本专利技术所述基于多只激光器的多组分气体在线分析系统的一种优选方案,其中:所述光路调制模块包括二向色镜、反射镜。

8、作为本专利技术所述基于多只激光器的多组分气体在线分析系统的一种优选方案,其中:该电控系统还包括电源板和变压器,变压器与电源板相连,电源板用于为在线分析系统提供电源。

9、作为本专利技术所述基于多只激光器的多组分气体在线分析系统的一种优选方案,其中:该在线分析系统通过增减激光器模块的数量,灵活配置,满足各个现场不同组分的测量要求。

10、本专利技术的有益效果:

11、本专利技术采用多只激光器模块脉冲发光,分时复用方式,可实现多组分测量,并能通过增减激光器模块,满足各个现场不同组分的测量要求;通过窄线宽中红外激光器,配合高速adc,实现高于0.0053m-1光谱分辨率,远高于市面产品,可以实现对光谱的精准分析,准确定位并抑制及补偿干扰,该系统整体结构简单,配置灵活,操作方便,远优于市面多组分气体测量系统。

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【技术保护点】

1.一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:主要包括光路系统(100)及电控系统(200);

2.如权利要求1所述的基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:所述激光器模块采用窄线宽中红外激光器,通过窄线宽中红外激光器,配合高速ADC,光谱分辨率高于0.0053m-1,实现对光谱的精准分析,准确定位,并抑制及补偿干扰。

3.如权利要求1所述的基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:所述光路调制模块包括二向色镜、反射镜。

4.如权利要求1所述的基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:该电控系统(200)还包括电源板和变压器,变压器与电源板相连,电源板用于为在线分析系统提供电源。

5.如权利要求1所述的基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:该在线分析系统通过增减激光器模块的数量,灵活配置,满足各个现场不同组分的测量要求。

【技术特征摘要】

1.一种基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:主要包括光路系统(100)及电控系统(200);

2.如权利要求1所述的基于多只激光器的多组分气体在线分析系统,其特征在于:所述激光器模块采用窄线宽中红外激光器,通过窄线宽中红外激光器,配合高速adc,光谱分辨率高于0.0053m-1,实现对光谱的精准分析,准确定位,并抑制及补偿干扰。

3.如权利要求1所述的基于多只激光器的多组分气体...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵玲宝顾潮春赵建忠谢兆明吴琼水刘洋邢威牛运晨
申请(专利权)人:南京霍普斯科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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