一种恶臭气体检测系统的制作方法

本实用新型涉及气体检测领域，特指一种恶臭气体检测系统。

背景技术：

随着人们的生活水平越来越高，对环境的要求也越来越高。当空气中存在难闻的恶臭时，不仅会使人们产生不适感，还容易对人们的健康造成影响，故必须对空气进行检测来控制空气中恶臭气体的情况。现有的对恶臭气体进行检测的方法一般为分光光度法和气相色谱法，但是分光光度法只能检测恶臭气体中的单一成分；而通过气相色谱法对恶臭气体进行检测时，检测结果显示得比较慢，而且检测时间较长，分析程序复杂，难以对恶臭气体进行快速、准确的检测。

专利号为201420361545.0的实用新型专利公开了一种环境恶臭气体检测仪，包括分析器、过滤器、气泵、采样枪和机箱，所述过滤器由一级过滤器和二级过滤器组成，所述分析器包括电化学传感器、光离子气体传感器、接口板和显示屏，所述光离子气体传感器由光源、光谱仪和气体室组成，所述气体室的开口端的上侧通过管道与所述电化学传感器连接，所述电化学传感器通过管道与所述二级过滤器连接，所述气体室的封闭端的上侧通过管道与所述气泵和采样枪连接。该实用新型通过将电化学传感器和光离子气体传感器集成在一起，可同时检测氨气、硫化氢、甲硫醇、TVOC 等指标，该实用新型能同时检测恶臭气体中的不同成分，但是不能解决现有技术中所存在的检测耗时较长、难以进行快速、准确的检测及数据分析的问题。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：为了解决现有技术中所存在的检测耗时较长、难以进行快速、准确的检测及数据分析的问题，本实用新型提供了一种恶臭气体检测系统。

为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种恶臭气体检测系统，包括有光源装置、检测装置、信号转换装置和数据分析装置；所述光源装置和所述信号转换装置分别与所述数据分析装置相连接，光源装置可为所述检测装置提供光源；所述检测装置包括有分束器、第一检测器、气体池和第二检测器；所述光源经过分束器分别向所述第一检测器和所述第二检测器射出光束，且所述分束器与所述第二检测器之间设置有所述气体池，所述气体池内设置有多块可增加所述光束在所述气体池内的光程的第一反光镜；所述第一检测器和所述第二检测器用于检测经过所述分束器的光束；所述信号转换装置分别与所述第一检测器和所述第二检测器连接，所述信号转换装置用于把光束转换成数据信息并收集该数据信息；所述数据分析装置与所述信号转换装置连接，所述数据分析装置用于分析所述数据信息。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述分束器与所述第一检测器之间设置有第二反光镜，所述第二反光镜用于改变第一光束的方向，所述第一光束为从分束器传播到第一检测器的光束。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述气体池与所述第二检测器之间设置有聚光镜，所述聚光镜用于把经过所述气体池的第二光束集聚，所述第二光束为从分束器经过气体池传播到第二检测器的光束。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述信号转换装置为示波器或数据采集卡。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述数据分析装置包括有计算机。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述光源装置包括有激光控制器和与所述激光控制器连接的激光器，所述激光器可向所述分束器射出光束。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述激光器为可调谐脉冲式量子级联激光器，所述可调谐脉冲式量子级联激光器射出的波长范围为8.6-10.2μm。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述恶臭气体检测系统还包括有样品袋和废气袋，所述气体池包括有进气口和出气口，所述进气口与样品袋连接，所述出气口与废气袋连接；所述进气口与所述样品袋之间设置有抽气泵。

作为本实用新型恶臭气体检测系统的技术方案的一种改进，所述第一检测器和第二检测器均为MCT检测器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型根据恶臭气体在中红外波段的特征吸收光谱和朗伯比尔定律，通过分束器把光束分成两束，其中一束光束直接进入在第一检测器中进行检测，另一束光束在气体池中的光程被加长后进入到第二检测器进行检测，继而通过信号转换装置把数据信息收集并传递到数据分析装置进行数据的比较，可以对恶臭气体进行快速、准确的检测，解决了现有技术中所存在的检测耗时较长、难以进行快速、准确的检测及数据分析的问题。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

附图标记说明：1 - 分束器；2 - 第一检测器；3 - 气体池；4 - 第二检测器；5 - 示波器；6 - 抽气泵；7 - 计算机；8 - 第二反光镜；9 - 聚光镜；10 - 激光控制器；11 - 可调谐脉冲式量子级联激光器；12 - 进气口；13 - 出气口；14 - 样品袋；15 - 废气袋。

具体实施方式

为使本实用新型的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，实线表示各部件之间的电连接，虚线表示光束的传播路径。一种恶臭气体检测系统，以恶臭气体在中红外波段的特征吸收光谱和朗伯比尔定律为依据，为使用者提供一种可对恶臭气体进行快速、准确的检测及数据分析的恶臭气体检测系统。

该恶臭气体检测系统包括有光源装置、检测装置、信号转换装置和数据分析装置，光源装置和信号转换装置分别与数据分析装置相连接，检测装置与信号转换装置相连接，信号转换装置与数据分析装置相连接。光源装置可为检测装置提供光源，检测装置用于对光束进行检测，信号转换装置用于把检测装置所得的结果转换为数据信息，并把数据信息收集，数据分析装置用于分析数据已获得气体检测的结果。更详细地说，光源装置与检测装置的连接为光连接，所述的光连接是指从光源装置射出的光束射入到检测装置中，继而检测装置为光束进行检测。

检测装置包括有分束器1、第一检测器2、第二检测器4和气体池3，光源经过分束器1分别向第一检测器2和第二检测器4射出光束，且分束器1与第二检测器4之间设置有气体池3。分束器1把光源射出的光束分成两束，从分束器1传播到第一检测器2的光束为第一光束，从分束器1经过气体池3然后传播到第二检测器4的光束为第二光束。第一检测器2和第二检测器4还分别与信号转换装置连接。气体池3内设置有多块第一反光镜，第一反光镜用于增加光束在气体池3内的光程，当第二光束进入气体池3时，由于气体池3内设置有多块第一反光镜，第二光束在气体池3内多次折返，可以在有限体积的气体池3中增加光程，能有效提高本实用新型恶臭气体检测系统的灵敏度。

本实用新型在使用的时候，光源装置向分束器1射出光束，光束经过分束器1分成第一光束和第二光束。把第一光束作为参比光束，第二光束作为样品光束，当第一光束和第二光束分别到达第一检测器2和第二检测器4时进行检测后，信号转换装置将光信号转换为电信号，并把电信号的数据进行采集，获取的电信号由数据分析装置进行处理和分析。在检测的过程中可知，第一光束发光强度的变化可以消除激光器本身的发光强度的波动，继而提高恶臭气体检测系统的信噪比及结果的准确性。同时，由于中红外波段为不可见光，在恶臭气体检测系统中可利用红外光感光卡将激光转换为可见光以便辅助调节光束的路向，使第一检测器2和第二检测器4上对应的信号达到最强，继而通过信号转换装置把数据信息收集并传递到数据分析装置进行数据的比较，可以对恶臭气体进行快速、准确的检测，解决了现有技术中所存在的检测耗时较长、难以进行快速、准确的检测及数据分析的问题。优选的，第一检测器2和第二检测器4均为MCT检测器，MCT检测器的灵敏度较高，更能准确地得到检测的结果。

信号转换装置为示波器5或数据采集卡，可以把第一检测器2和第二检测器4的检测结果通过信号转换装置将光信号转换为电信号，并通过信号转换装置把电信号的数据进行采集。

数据分析装置包括有与信号转换装置连接的计算机7，计算机7中安装有可分析数据信息的软件，通过软件分析对比对第一光束和第二光束的检测结果。

分束器1和第一检测器2之间设置有第二反光镜8，第二反光镜8用于改变第一光束的方向，便于第一光束从分束器1出来之后更容易到达第一检测器2。

气体池3和第二检测器4之间设置有聚光镜9，聚光镜9可把经过气体池3的第二光束集聚并传播到第二检测器4上，能使第二光束尽可能地集聚到第二检测器4上。

光源装置包括有激光控制器10和与激光控制器10连接的激光器，激光器可向分束器1射出光束，优选的，激光器为可调谐脉冲式量子级联激光器11，可调谐脉冲式量子级联激光器11射出的波长范围为8.6-10.2μm，此波段能够实现氨气、甲苯等多种恶臭气体的检测，并可以有效避开空气中含量较多的氮气、氧气、二氧化碳气体和水蒸汽对检测效果的干扰。

气体池3包括有进气口12和出气口13，进气口12通过管道连通样品袋14和气体池3，出气口13通过管道连通废气袋15和气体池3，优选的，进气口12和样品袋14之间通过管道连接有抽气泵6，抽气泵6可加快恶臭气体在气体池3内的流动。