宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计

HFCAS OpenIR

	宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计
	庞涛1 ; 孙鹏帅1 ; 张志荣1 ; 吴边1 ; 夏滑1 ; 徐启铭 2
	2020
Source Publication	光子学报
ISSN	1004-4213
Abstract	针对测量动态范围大、室外环境温度变化剧烈等因素,设计了宽温度范围(-40~60℃)紧凑型全量程激光甲烷探头.为减小传感器体积,电路采用层叠结构设计,通过单片机STM32F405实现激光器温度控制、波长扫描调制、数字锁相放大及浓度信息实时反演.电路系统和测量气室封装在仅Φ35 mm× 60 mm的不锈钢外壳内,中间有窗片实现物理隔离,确保本质安全.低浓度时使用波长调制技术,保证探头测量精度和测量下限;高浓度时,使用直接吸收光谱技术,保证量程和线性度.在25℃标准大气压下,低浓度(<2%)测量误差小于±5.00×10~(-4),检出限为2.24×10~(-4),在允许基线校准或者背景扣除的条件下,测量下限可以提高到6.026×10~(-5);高浓度(2~100%)测量误差小于真值的±5%.在-40~60℃环境温度下,分别使用1.2%和20%标准气体进行温度性能测试,最大相对测量误差为-3.3%和-3.15%,完全满足国家相关标准要求,可广泛应用于城市综合管廊、天然气管道及站场泄露监测、煤矿安全预警等场合.
Keyword	Tunable semiconductor laser absorption spectrum Second harmonic Direct absorption Temperature compensation Full-range laser methane sensor 可调谐半导体激光吸收光谱二次谐波直接吸收温度补偿全量程激光甲烷传感器
Indexed By	CSCD
Language	中文
CSCD ID	CSCD:6841089
Citation statistics
Document Type	期刊论文
Identifier	http://ir.hfcas.ac.cn:8080/handle/334002/125857
Collection	中国科学院合肥物质科学研究院
Affiliation	1.中国科学院合肥物质科学研究院 2.台湾云林科技大学
First Author Affilication	中国科学院合肥物质科学研究院
Recommended Citation GB/T 7714	庞涛,孙鹏帅,张志荣,等. 宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计[J]. 光子学报,2020,49.
APA	庞涛,孙鹏帅,张志荣,吴边,夏滑,&徐启铭.(2020).宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计.光子学报,49.
MLA	庞涛,et al."宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计".光子学报 49(2020).

Files in This Item:
There are no files associated with this item.

If you have any objections to this item, please fill out the form below and the administrator will contact you as soon as possible.
Content:
Email：	*
Institution:
Verification Code:	Refresh

Any comments and suggestions are welcomed.
Title:	*
Content:
Email：	*
Verification Code:	Refresh

中国科学院合肥物质科学研究院机构知识库