带有自动恒温系统的气体分析仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气体分析仪，特别是涉及一种带有自动恒温系统的气体分析仪。
【背景技术】
[0002]目前国家对于废气监测要求越来越严格，由原来的800 mg/m3到今天的200 mg/m3，甚至在此基础上要求50 mg /m3及以下，这对于工厂的污染物处理工艺提出了新的挑战，同时对于废气监测系统的核心-气体分析仪也提出了更高的要求。
[0003]光学原理气体分析仪主要由气室、检测器、光源、电气控制部分、显示部分等构成，影响气体分析仪测量精度的因素主要包括:光源的稳定性、气室的加工精度、气室的结构、检测器的精密度、电控主板的温度补偿等。对于气体分析仪来讲，温度引起的漂移是最大的。目前现有技术中仅在电气部分做好分析仪的温度补偿系数，使得电气控制部分和检测器的温度部分形成一定的关系，以提高分析仪的准确度，但是温度补偿系数要经过大量的实验和繁琐的操作才能得以确定和实施，结构复杂。另外，温度变化也会影响光源的稳定性，从而影响气体分析仪检测的准确性，尤其是对光学测量原理的气体分析仪，而现有技术中都没有考虑到光源受温度的影响，所以分析仪的准确性均较难提高和稳定。因此，研发一种自带恒温控制系统的气体分析仪显得尤为重要。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、准确度高、光源稳定性强的带有自动恒温系统的气体分析仪。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]带有自动恒温系统的气体分析仪包括壳体、电源控制电路、光源、气室、检测器、信号处理系统和显示系统，壳体内设置有电源控制电路，电源控制电路通过导线依次连接光源和气室，气室通过光纤连接检测器，检测器通过导线依次连接信号处理系统和显示系统，所述显示系统包括显示控制系统和显示器；还包括恒温控制系统和信号输出接口，所述电源控制电路通过导线连接恒温控制系统，所述恒温控制系统分别安装在光源、气室和检测器的外部，信号处理系统通过导线外接信号输出接口。
[0007]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述恒温控制系统包括自限温电伴热带、保温层、保温箱和散热板，所述自限温电伴热带通过导线与电源控制电路连接，所述自限温电伴热带分别缠绕在光源、气室和检测器的外壳表面，所述自限温电伴热带外侧依次包裹有保温层和保温箱，保温箱外一侧固定有散热板。
[0008]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述自限温电伴热带为220V，40 0C的自限温电伴热带。
[0009]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述保温层由厚度不超过3cm的玻璃纤维棉制成。
[0010]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述保温箱选用不锈钢材质制成。
[0011]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述信号输出接口为37针输出接口，其中，所述37针输出接口兼容输出模拟量和数字量，所述37针输出接口由25针模拟量接口和9针数字量接口通过电路整合得到。
[0012]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述光源为紫外光源或红外光源。
[0013]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述光纤为多模光纤。
[0014]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪，进一步的，所述壳体后侧开设有排风口。
[0015]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪与现有技术相比，具有如下有益效果:
[0016]因为温度补偿需要在恒温箱内进行大量的实验，通过大量的数据和计算来完成温度补偿系数的设置，在操作上非常繁琐，并且补偿系数不容易满足范围较大的各个温度下的补偿效果，本实用新型通过恒温控制系统来维持气室和检测器的恒温状态，将温度补偿控制在40-42°C这一较小的范围内，从仪器制造方面讲无需进行大量的恒温试验即可达到相同或者更好的恒温准确度，制造过程简单易行；通过恒温系统来维持光源的恒温状态，使光源可以不受外界温度变化和环境的影响，长期稳定、可靠的运行，提高了气体分析仪的准确度和稳定性。
[0017]恒温控制系统选用市售220V，40°C的自限温电伴热带为加热部件，可自行控制温度，舍弃了温度传感器，使得设备结构更加简单，外部依次包裹有玻璃纤维棉和不锈钢外壳，保温效果好，延长了自限温电伴热带的加热和不加热的间隔期，延长了设备的使用寿命O
[0018]信号处理系统外接的信号输出接口为将原有25针的模拟量接口与9针的数字量接口通过电路整合到37针的既包含模拟量又包含数字量的输出接口，与现有系统的兼容性更好，与外围设备接线更加方便。
[0019]下面结合附图对本实用新型的带有自动恒温系统的气体分析仪作进一步说明。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪的结构示意图；
[0021]图2为恒温原理示意图；
[0022]图3为信号输出接口结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪包括壳体1、电源控制电路2、光源3、气室4、检测器6、信号处理系统7、显示系统8、恒温控制系统9和信号输出接口10，壳体I内设置有电源控制电路2，电源控制电路2通过导线依次连接光源3和气室4，光源3为紫外光源或红外光源，气室4通过多模光纤5连接检测器6，检测器6通过导线依次连接信号处理系统7和显示系统8 ;信号处理系统7通过导线外接信号输出接口 10，如图3所示，信号输出接口 10为37针输出接口，兼容输出模拟量和数字量，由25针模拟量接口和9针数字量接口通过电路整合得到；显示系统8包括显示控制系统81和显示器82，信号处理系统7通过导线依次连接显示控制系统81和显示器82 ;电源控制电路2通过导线连接恒温控制系统9，恒温控制系统9分别安装在光源3、气室4和检测器6的外部，如图2所示，恒温控制系统9包括自限温电伴热带91、保温层92、保温箱93和散热板94，自限温电伴热带91通过导线与电源控制电路2连接，自限温电伴热带91分别缠绕在光源3、气室4和检测器6的外壳表面，自限温电伴热带91外侧依次包裹有保温层92和保温箱93，保温箱93外一侧固定有散热板94，自限温电伴热带91为市售220V，40°C的自限温电伴热带，保温层92为厚度不超过3cm的玻璃纤维棉制成，保温箱93选用不锈钢材质制成；壳体I后侧开设有排风口 11。
[0024]本实用新型带有自动恒温系统的气体分析仪的具体工作过程如下:
[0025]气体分析仪通电开始工作，光源3穿过气室4内的气体分子，气体分子吸收各自特征频率的光能，将光信号通过多模光纤5传递至检测器6中转变为电信号，然后通过信号处理系统7对电信号进行滤波整流、消除干扰以及杂波等处理，之后通过显示系统8实现电信号的输出；气体分析仪通电时，220V，40°C的自限温电伴热带91开始工作，进行加热，当加热温度达到40°C时，自限温电伴热带91电阻急剧增大，使整个电路处于开路状态，自限温电伴热带91停止加热，当温度低于40°C时，自限温电伴热带91接通继续进行加热，如此反复，使得光源、气室和检测器温度都恒定在40°C左右。
[0026]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.带有自动恒温系统的气体分析仪，包括壳体、电源控制电路、光源、气室、检测器、信号处理系统和显示系统，壳体内设置有电源控制电路，电源控制电路通过导线依次连接光源和气室，气室通过光纤连接检测器，检测器通过导线依次连接信号处理系统和显示系统，所述显示系统包括显示控制系统和显示器；其特征在于:还包括恒温控制系统和信号输出接口，所述电源控制电路通过导线连接恒温控制系统，所述恒温控制系统分别安装在光源、气室和检测器的外部，信号处理系统通过导线外接信号输出接口。2.根据权利要求1所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述恒温控制系统包括自限温电伴热带、保温层、保温箱和散热板，所述自限温电伴热带通过导线与电源控制电路连接，所述自限温电伴热带分别缠绕在光源、气室和检测器的外壳表面，所述自限温电伴热带外侧依次包裹有保温层和保温箱，保温箱外一侧固定有散热板。3.根据权利要求2所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述自限温电伴热带为220V，40°C的自限温电伴热带。4.根据权利要求3所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述保温层由厚度不超过3cm的玻璃纤维棉制成。5.根据权利要求4所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述保温箱选用不锈钢材质制成。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述信号输出接口为37针输出接口，其中，所述37针输出接口兼容输出模拟量和数字量，所述37针输出接口由25针模拟量接口和9针数字量接口通过电路整合得到。7.根据权利要求1-5中任意一项所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述光源为紫外光源或红外光源。8.根据权利要求1-5中任意一项所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述光纤为多模光纤。9.根据权利要求1-5中任意一项所述的带有自动恒温系统的气体分析仪，其特征在于:所述壳体后侧开设有排风口。
【专利摘要】本实用新型涉及了一种气体分析仪，公开了一种带有自动恒温系统的气体分析仪。本实用新型具体方案如下：壳体内设置有电源控制电路，电源控制电路通过导线依次连接光源和气室，气室通过光纤连接检测器，检测器通过导线依次连接信号处理系统和显示系统，所述显示系统包括显示控制系统和显示器，还包括恒温控制系统和信号输出接口，所述电源控制电路通过导线连接恒温控制系统，所述恒温控制系统分别安装在光源、气室和检测器的外部，信号处理系统通过导线外接信号输出接口。本实用新型结构简单、准确度高、光源稳定性强，使用寿命长。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN204832154
【申请号】CN201520666933
【发明人】刘尔斌, 杜志海
【申请人】北京汇众翔科技有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年8月31日