一种检测甲烷浓度的装置制造方法
【专利摘要】一种检测甲烷浓度的装置，包括激光器，激光器发射光路上设置有凸透镜，被测气体位于凸透镜与障碍之间，激光器发射的激光从通过凸透镜中心后穿过被测气体在障碍上反射，反射光经凸透镜透射后汇聚在光电检测管，光电检测管接锁相放大器，锁相放大器输出端接模数转换器，模数转换器器输出端接微处理器，锁相放大器同时接有正弦波形的第一参考信号和第二参考信号，其中第二参考信号频率等于二次谐波信号频率，第一参考信号频率等于一次谐波信号频率，本发明可以进行遥测，灵敏度高，使用简便，检测效果好。
【专利说明】 一种检测甲烷浓度的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及甲烷浓度检测领域，特别涉及一种检测甲烷浓度的装置。
【背景技术】
[0002]甲烷是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分，甲烷是无色、无味、可燃和无毒的气体。甲烷对空气的重量比是0.54，比空气约轻一半。甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25%-30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时远离，可致窒息死亡。皮肤接触液化的甲烷，可致冻伤。同时，甲烷易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触反应剧烈。
[0003]因此，对甲烷浓度的检测是非常必要的，尤其是在矿井、坑道等环境中，传统的甲烷检测主要是基于光干涉检测法、催化燃烧法、热导法等的传感器，这些都不具备遥测功能，灵敏度较低，而且需要专用的封闭气体腔室。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种检测甲烷浓度的装置，具有结构简单使用方便的特点。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
一种检测甲烷浓度的装置，包括激光器，激光器发射光路上设置有凸透镜1，被测气体2位于凸透镜I与障碍3之间，激光器发射的激光从通过凸透镜I中心后穿过被测气体2在障碍3上反射，反射光经凸透镜I透射后汇聚在光电检测管，光电检测管接锁相放大器，锁相放大器输出端接模数转换器，模数转换器器输出端接微处理器，锁相放大器同时接有正弦波形的第一参考信号和第二参考信号。
[0006]其中第二参考信号频率等于二次谐波信号频率，第一参考信号频率等于一次谐波信号频率。
[0007]与现有技术相比，本发明可以进行遥测，灵敏度高，使用简便，检测效果好。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]附图为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图和实施例对本发明进行更详尽的说明。
[0010]如图所示，本发明为一种检测甲烷浓度的装置，包括激光器，激光器发射光路上设置有凸透镜1，被测气体2位于凸透镜I与障碍3之间，激光器发射的激光从通过凸透镜I中心后穿过被测气体2在障碍3上反射，反射光经凸透镜I透射后汇聚在光电检测管，光电检测管接锁相放大器，锁相放大器输出端接模数转换器，模数转换器器输出端接微处理器，锁相放大器同时接有正弦波形的第一参考信号和第二参考信号，其中第二参考信号频率等于二次谐波信号频率，第一参考信号频率等于一次谐波信号频率。
[0011] 本发明的工作过程是:
激光器发射的激光从凸透镜I中心穿过，经被测气体2后被障碍3反射，反射光线又经过凸透镜I聚焦在光电检测管上，由其吸收。光电检测管的信号进入到锁相放大器中，通过第一参考信号和第二参考信号即可接收到所需信号，然后将检测到的两个信号进行模数转换，再上传到微处理器中，由微处理器进行运算得到最终结果。
【权利要求】
1.一种检测甲烷浓度的装置，包括激光器，其特征在于，激光器发射光路上设置有凸透镜(1)，被测气体(2)位于凸透镜(I)与障碍(3)之间，激光器发射的激光从通过凸透镜(I)中心后穿过被测气体(2)在障碍(3)上反射，反射光经凸透镜(I)透射后汇聚在光电检测管，光电检测管接锁相放大器，锁相放大器输出端接模数转换器，模数转换器器输出端接微处理器，锁相放大器同时接有正弦波形的第一参考信号和第二参考信号。
2.根据权利要求1所述的检测甲烷浓度的装置，其特征在于，其中第二参考信号频率等于二次谐波信号频率，第一参考信号频率等于一次谐波信号频率。
【文档编号】G01N21/17GK103728248SQ201210383990
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月11日 优先权日:2012年10月11日
【发明者】不公告发明人 申请人:陕西杰创科技有限公司