一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪的利记博彩app
【专利摘要】本发明提供了一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，包括机体、处理器、TDLAS激光发生器、透镜、光电转换器、指示器；所述处理器和所述光电转换器设于所述机体的内部，所述TDLAS激光发生器的发射端、所述透镜的接收端以及所述指示器均设于所述机体的外部；所述处理器与所述TDLAS激光发生器连接；所述光电转换器设于与所述透镜的接收端相反的另一端；所述处理器还与所述光电转换器连接；所述处理器还与所述指示器连接。本发明结构明确、操作简单；能够实现非接触式的气体检测，并能够在高温、高辐射的环境中检测；更重要的是其检测反应时间< 1秒，检测方法可以实现遥测，最大距离可达100米。
【专利说明】
一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪
技术领域
[0001]本发明涉及检测领域，尤其涉及有毒、有害、爆炸性气体的检测领域，具体涉及一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪。【背景技术】
[0002]气体检测仪，是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具，主要是指便携式气体检测仪。目前来看，传统的便携式气体检测仪，采用的是电化学、催化燃烧、PID、半导体的原理来实现气体检测的，而这种检测技术都需要传感器直接接触被检测的气体，因此，当检测仪报警的时候，人员往往已经处于危险的环境中，而且，有些场合也不适于人员带着气体检测仪进入进行直接检测。此外，传统的便携式气体检测仪的检测速度通常都在几十秒，反应缓慢。
[0003]分子的光谱吸收，是指当分子吸收一定能力的光量子时，就会从较低能级基态跃迀到较高能级，被吸收的能量必须与分子跃迀前后的能量差恰好相等，否则不能被吸收。由于各物质分子结构不同，对不同能力的光量子会有选择性的吸收，总的来说，物质含量越多，吸收也就越多，基于这种特性，可以对物质进行定性定量的检测。
[0004]可调谐半导体激光器(TDLAS )，具有窄线宽和波长随注入电流改变的特性，因此， 可以实现对分子的单个或几个距离很近很难分辨的吸收线进行测量。此外，TDLAS由于其线宽非常窄，可以有效地防止临近吸收谱气体的干扰，因此具有相当优异的选择性。
【发明内容】
[0005]基于传统的便携式气体检测仪在实际使用过程中存在的诸多弊端，本发明提供了一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，结构明确、操作简单;能够实现非接触式的气体检测，从而使工作人员远离危险恶劣的环境，并能够在高温、高辐射的环境中检测； 更重要的是所述基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪的检测反应时间〈1秒，检测方法可以实现遥测，最大距离可达1〇〇米。
[0006]本发明的技术方案为:一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，包括机体、处理器、TDLAS激光发生器、透镜、光电转换器、指示器;所述处理器和所述光电转换器设于所述机体的内部，所述1DLAS激光发生器的发射端、所述透镜的接收端以及所述指示器均设于所述机体的外部;所述处理器与所述TDLAS激光发生器连接，用于控制所述TDLAS激光发生器;所述光电转换器设于与所述透镜的接收端相反的另一端，用于接受透过所述透镜的激光信号并将所述激光信号转换成电信号;所述处理器还与所述光电转换器连接，用于处理所述电信号并得到处理结果;所述处理器还与所述指示器连接，通过所述指示器指示所述处理结果。
[0007]在本发明的一个实施例中，所述指示器为一显示器，通过文字图像指示所述处理器得到的处理结果。或者，所述指示器为一警报器，通过声音指示所述处理器得到的处理结果。
[0008]在另外一个实施例中，所述光电转换器为一种铟镓砷光电管。
[0009]在其中一个实施例中，所述的基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪还包括一反射镜，其在实际应用时设于泄漏气体的另外一侧，即泄漏气体在所述反射镜与所述 IDLAS激光发生器的发射端或所述透镜的接收端的之间。
[0010]本发明提供的技术方案，能够实现非接触式的气体检测，从而使工作人员远离危险恶劣的环境，由于是非接触的检测，尤其适用于在一些传统传感器无法实现的比如高温、 高辐射的环境中，更重要的是所述基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪的检测反应时间〈1秒，检测方法可以实现遥测，最大距离可达1 〇〇米。
[0011]除此以外，相对与固定式激光气体检测仪器，由于其位置固定只有覆盖特定的范围，而便携式气体检测仪由于其携带方便，非常有利用检测一些长距离的输送管道的泄漏检测，由于是非接触的，基于可调谐半导体激光的气体检测的反应时间在毫秒级，可以非常快的扫过一定区域。【附图说明】
[0012]图1为本发明的一个实施例的结构透视图；图2为本发明的一个实施例的应用图。【具体实施方式】
[0013]本发明提供了一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，包括机体1、处理器2、TDLAS激光发生器3、透镜4、光电转换器5、指示器6;所述处理器2和所述光电转换器5设于所述机体1的内部，所述TDLAS激光发生器3的发射端、所述透镜4的接收端以及所述指示器6均设于所述机体的外部；所述处理器2与所述TDLAS激光发生器3连接，用于控制所述 TDLAS激光发生器3;所述光电转换器5设于与所述透镜4的接收端相反的另一端，用于接受透过所述透镜4的激光信号并将所述激光信号转换成电信号;所述处理器2还与所述光电转换器5连接，用于处理所述电信号并得到处理结果;所述处理器2还与所述指示器6连接，通过所述指示器6指示所述处理结果。
[0014]在本发明的一个实施例中，本发明提供了一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，包括机体1、处理器2、TDLAS激光发生器3、透镜4、光电转换器5、指示器6;所述处理器2和所述光电转换器5设于所述机体1的内部，所述TDLAS激光发生器3的发射端、所述透镜4的接收端以及所述指示器6均设于所述机体的外部;所述处理器2与所述TDLAS激光发生器3连接，用于控制所述IDLAS激光发生器3;所述光电转换器5设于与所述透镜4的接收端相反的另一端，用于接受透过所述透镜4的激光信号并将所述激光信号转换成电信号;所述处理器2还与所述光电转换器5连接，用于处理所述电信号并得到处理结果;所述处理器2还与所述指示器6连接，通过所述指示器6指示所述处理结果;所述指示器6为一显示器，通过文字图像指示所述处理器2得到的处理结果，或者，所述指示，6为一警报器，通过声音指示所述处理器2得到的处理结果。
[0015]在另外一个实施例中，本发明提供了一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，包括机体1、处理器2、TDLAS激光发生器3、透镜4、光电转换器5、指示器6;所述处理器2 和所述光电转换器5设于所述机体1的内部，所述TDLAS激光发生器3的发射端、所述透镜4的接收端以及所述指示器6均设于所述机体的外部;所述处理器2与所述TDLAS激光发生器3连接，用于控制所述TDLAS激光发生器3;所述光电转换器5设于与所述透镜4的接收端相反的另一端，用于接受透过所述透镜4的激光信号并将所述激光信号转换成电信号;所述处理器 2还与所述光电转换器5连接，用于处理所述电信号并得到处理结果;所述处理器2还与所述指示器6连接，通过所述指示器6指示所述处理结果；所述光电转换器5为一种铟镓砷光电管。
[0016]在其中一个实施例中，本发明提供了一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，包括机体1、处理器2、TDLAS激光发生器3、透镜4、光电转换器5、指示器6;所述处理器2 和所述光电转换器5设于所述机体1的内部，所述TDLAS激光发生器3的发射端、所述透镜4的接收端以及所述指示器6均设于所述机体的外部;所述处理器2与所述TDLAS激光发生器3连接，用于控制所述TDLAS激光发生器3;所述光电转换器5设于与所述透镜4的接收端相反的另一端，用于接受透过所述透镜4的激光信号并将所述激光信号转换成电信号;所述处理器 2还与所述光电转换器5连接，用于处理所述电信号并得到处理结果;所述处理器2还与所述指示器6连接，通过所述指示器6指示所述处理结果;所述的基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪还包括一反射镜，其在实际应用时设于泄漏气体的另外一侧，即泄漏气体在所述反射镜与所述1DLAS激光发生器3的发射端或所述透镜4的接收端的之间在实际使用过程中，特定波长的TDLAS激光发生器3由处理器2产生的锯齿扫描信号驱动，红外激光穿过被检测气体，到达发射面7,反射面7既可以是专用的反射镜也可以是普通的浅色墙体、罐体或者管道;透镜4用于收集放大反射回来的激光信号，光电转换器5将接受到的激光信号转换成电信号，一般光电转换使用铟镓砷光电管;处理器2将接受到的信号进行数字化滤波处理分析，当激光路径上有漏的气体，红外激光就会被吸收，通过检测激光的吸收量就可以计算出泄漏气体的浓度，最后通过指示器6指示气体的浓度。[〇〇17]具体地，处理器2，产生控制激光器的电流信号，使激光的波长在一个小范围内来回扫描，被检测气体分子的吸收谱需要在这个扫描波长的范围内，红外激光穿越被检测的区域，在没有发生被检测气体泄漏的情况下，激光不会被吸收，当发生气体泄漏，激光早扫描到泄漏气体吸收峰处，激光将被吸收，处理器2可以根据吸收的量，检测出特定气体的浓度。
[0018]以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
【主权项】
1.一种基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，其特征在于，包括机体、处理器、 TDLAS激光发生器、透镜、光电转换器、指示器;所述处理器和所述光电转换器设于所述机体 的内部，所述1DLAS激光发生器的发射端、所述透镜的接收端以及所述指示器均设于所述机 体的外部;所述处理器与所述TDLAS激光发生器连接，用于控制所述TDLAS激光发生器;所述 光电转换器设于与所述透镜的接收端相反的另一端，用于接受透过所述透镜的激光信号并 将所述激光信号转换成电信号;所述处理器还与所述光电转换器连接，用于处理所述电信 号并得到处理结果;所述处理器还与所述指示器连接，通过所述指示器指示所述处理结果。2.根据权利要求1所述的基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，其特征在于，所 述指示器可以为显示器或警报器，分别通过文字图像或声音进行指示。3.根据权利要求1所述的基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，其特征在于，所 述光电转换器为一种铟镓砷光电管。4.根据权利要求1所述的基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，其特征在于，还 包括一反射镜。5.根据权利要求4所述的基于可调谐半导体激光的便携式气体检测仪，其特征在于，泄 漏气体在所述反射镜与1DLAS激光发生器3的发射端或透镜4的接收端的之间。
【文档编号】G01N21/39GK106092964SQ201610424887
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】刘千军, 张永强
【申请人】上海莱帝科技有限公司