主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
基于激光光谱吸收技术的甲烷气体检测仪
小类:
信息技术
简介:
本作品以光谱吸收技术Beer--lambert定律为基础,通过实验优选甲烷气体的吸收谱线,实现甲激光应用到甲烷气体浓度检测,设计开发的检测仪器具有较高的检测精度,较强的抗干扰能力,有利于甲烷气体及时准确观测。本作品是基于在1665nm波长的激光器下对甲烷的吸收最强,通过探测器对甲烷吸收后光谱的分析,及MCU对所得数据进行处理,得出甲烷气体的浓度。
详细介绍:
该作品以光谱吸收技术为基础,激光束照射甲烷气体吸收后的光强,利用光电转换器件转换为电信号,设计光电信号检测电路,编制相关软件程序,对光谱信号进行处理分析及输出,实现甲烷气体浓度在线检测。把具有窄带频率优点的激光应用到甲烷气体浓度检测,设计开发出的检测仪器实现抗干扰强的特点。 本作品以AT89C51作为MCU控制系统,并结合软件控制技术实现设计要求。与传统色谱气体分析...(查看更多)

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

目的:设计开发出一套基于激光光谱吸收技术的甲烷气体检测仪。 思路:基于光谱吸收技术,通过实验发现和优选甲烷气体的吸收谱线,确定激光器、设计光电信号检测电路,编制相关软件程序,对光谱信号进行处理分析及输出,实现甲烷气体浓度检测。 创新点:把具有窄带频率优点的激光应用到甲烷气体浓度检测,设计开发出的检测仪器实现抗干扰强的特点。 技术关键:甲烷气体特征波长优选;弱信号的拾取与处理技术;...(查看更多)

科学性、先进性

●先进性:与传统色谱气体分析技术对比,该技术利用激光光谱技术实现甲烷气体浓度检测,设备具有结构简单、成本低廉、操作简便、使用环境广泛等优点;与红外吸收光谱技术对比,该技术充分利用激光具有窄带宽的优点,避免了检测结果易受乙烷、丙烷、丁烷等其它烷烃类气体的干扰;与现有同类技术对比,该技术成果扩大了浓度检测范围、有更高的实用性。 ●技术分析说明:该技术运用了差分测量吸收技术,差分吸收测...(查看更多)

获奖情况及鉴定结果

作品所处阶段

实验室阶段

技术转让方式

双方合作

作品可展示的形式

实物、产品,现场演示

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

●特点及优势:该技术利用激光光谱技术实现甲烷气体浓度检测,设备具有结构简单、成本低廉、操作简便、使用环境广泛等优点;与红外吸收光谱技术对比,该技术充分利用激光具有窄带宽的优点,避免了检测结果易受它烷烃类气体的干扰;该技术扩大了甲烷气体浓度检测范围、具有了更高的实用性。 ●应用范围及推广前景:随着国家的快速发展,能源需求日益突出,甲烷气体是天然气和煤层气(瓦斯)主要成分,也是主要清...(查看更多)

同类课题研究水平概述

同类研究的各理论方案 1 基于调谐式激光技术测量气体的浓度 近年来基于谐波检测法的检测系统利用锁相放大器分析二次谐波信号获得了较高的探测灵敏度。但是这类系统结构复杂造价昂贵,不利于仪器的推广应用。 2 基于二极管激光器光谱吸收法测量气体的浓度 在已报道的二极管激光器光谱吸收法( diode laser absorption spectrum,...(查看更多)
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