CN117250166A - 一种非分光红外气体检测方法及传感器 - Google Patents

一种非分光红外气体检测方法及传感器 Download PDF

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CN117250166A
CN117250166A CN202311224932.XA CN202311224932A CN117250166A CN 117250166 A CN117250166 A CN 117250166A CN 202311224932 A CN202311224932 A CN 202311224932A CN 117250166 A CN117250166 A CN 117250166A
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陈默
安德里亚斯·何斯特
李新华
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Jiangsu Sigas Measurement And Control Equipment Co ltd
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Jiangsu Sigas Measurement And Control Equipment Co ltd
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    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation

Abstract

本申请涉及气体检测传感器领域，涉及一种非分光红外气体检测方法及传感器，其方法包括获取红外光发射单元的红外光发射量；接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道；计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度。本申请具有既能检测高浓度气体，又能检测低浓度气体，检测精度更高的效果。

Description

一种非分光红外气体检测方法及传感器
技术领域
本申请涉及气体检测传感器领域，尤其是涉及一种非分光红外气体检测方法及传感器。
背景技术
非分光红外气体传感器是基于比尔朗博吸收定律制成的，在光程长度不同时，对应的浓度-吸收曲线也不同，例如，在光程较长的情况下，浓度-吸收曲线在高浓度段表现为较低分辨率，而在光程较短的情况下，浓度-吸收曲线在低浓度段表现为较低的分辨率。但在相关技术中，非分光红外气体传感器受体积限制，光程通常是固定的，很难同时兼顾高气体浓度和低气体浓度的检测精度。
在相关技术中，一些多量程的非分光红外气体传感器采用反射和设置多个探测器的方法实现多量程，如，申请号为CN201920139875.8的中国专利，公开了一种基于NDIR的全量程红外气体传感器，包括具有光学通道和气室功能的长腔体、光源、两个45℃反光兼透射镜，三个探测器；光源设置在长腔体的一端，光源发射的光束沿着长腔体的长度方向投射至长腔体的另一端；两个45℃反光兼透射镜分别为第一、二45℃反光兼透射镜；第一、二45℃反光兼透射镜沿着光源的光路方向依次设置，并分别将反射光垂直于光路方向反射至长腔体外；三个探测器分别为第一、二、三探测器；第一探测器设置在长腔体远离光源的一端；第二、三探测器对应安装在两个45℃反光兼透射镜反射光光路方向上。
但是上述中的相关技术，由于采用反光兼透射镜和多个探测器，每个量程的光量必然受到影响，导致检测精度低，同时，多个探测器也会导致成本传感器成本较高。
发明内容
本申请的目的是提供一种非分光红外气体检测方法及传感器，以部分解决上述技术问题。
第一方面，本申请提供的非分光红外气体检测方法采用如下的技术方案：
一种非分光红外气体检测方法，包括：
获取红外光发射单元的红外光发射量；
接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道；
根据预设第一检测腔长度、第二检测腔长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度。
通过采用上述技术方案，由第一检测腔构成第一光路通道构成的第一光路通道能使红外光通过较长的光程，在检测低浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化，由于惰性气体几乎不吸收红外光，通过第二检测腔和惰性气室长度的搭配，能够构成较短的第二光路通道，使红外光通过较短的光程，在检测高浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化，继而实现在检测设备体积一定的情况下，既能检测高浓度气体，又能检测低浓度气体，同时，由于不采用反射的方式改变光通道，检测光线的衰减较少，检测精度更高，也无需采用多个接收单元。
可选的，所述计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量的步骤包括：
将所述红外光发射量减去所述红外光接收量，得到第三吸收量；
将所述第三吸收量减去所述惰性气室吸收量，得到第四吸收量，其中，所述第四吸收量为所述第一吸收量与所述第二吸收量之和；
根据所述第一检测腔长度和所述第二检测腔长度的第一比例，得到所述第一吸收量与所述第二吸收量的第二比例；
根据所述第二比例和所述第四吸收量，得到第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量。
通过采用上述技术方案，能够精确地获得第一检测腔对应的第一吸收量和第二检测腔对应的第二吸收量，以在后续的步骤中，进一步获得待测气体的准确浓度。
可选的，所述浓度吸收曲线包括第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，所述第一浓度吸收曲线在所述第一检测腔中预计算得到，所述第二浓度吸收曲线在所述第二检测腔中预计算得到。
通过采用上述技术方案，能够在探测到不同的吸收量时，根据合适的浓度吸收曲线，换算得到精确的气体浓度，浓度曲线可以由第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线结合得到，即，将第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线重合，选取各浓度值吸收梯度变化高的部分进行保留，获得一条新的曲线，也可以同时保留第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，后续预设对应的阈值，根据吸收量的实际测量值，选择更适合的曲线进行换算。
可选的，所述计算目标气体的浓度的步骤包括：
将所述第一吸收量与预设的第一吸收阈值比较，若所述第一吸收量大于或等于所述第一吸收阈值，则将所述第一吸收量带入第一浓度吸收曲线，以获得目标气体的浓度；
若所述第一吸收量小于所述第一吸收阈值，则将所述第二吸收量带入所述第二浓度吸收曲线，以获得目标气体的浓度。
通过采用上述技术方案，若同时保留第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，本方法在气体高浓度或低浓度时，都能够根据浓度吸收曲线中较高的吸收梯度变化，换算得到准确的气体浓度。
可选的，所述第一检测腔长度和所述第二检测腔长度之比由各自的量程决定，具体为其中，L1为第一检测腔长度，L2为第二检测腔长度，R1Min为第一检测腔的最小量程，R1Max为第一检测腔的最大量程，R2Min为第二检测腔的最小量程，R2Max为第二检测腔的最大量程。
通过采用上述技术方案，可根据实际情况，设置第一检测腔和第二检测腔的长度，以获得不同的量程，并保证本方法在检测低浓度气体和高浓度气体时都有较好的分辨率。
第二方面，本申请提供的非分光红外气体传感器采用如下的技术方案：
一种非分光红外气体传感器，包括：红外光发射单元、红外光检测单元和检测腔；
所述红外光发射单元用于发送红外线；
所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室；
所述红外光检测单元用于获取红外光发射单元的红外光发射量；
接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道；
根据预设第一检测腔长度、第二检测腔长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度；
所述第二检测腔位于所述第一检测腔的左下方，所述惰性气室位于所述第一检测腔的右下方，所述第一检测腔的右上方设有进气口，所述第二检测腔的下方设有第一出气口。
通过采用上述技术方案，本申请中的非分光红外气体传感器能够实现如第一方面中任一一项所述的非分光红外气体检测方法；同时，进气口设置于第一检测腔的右上方，出气口设置于第二检测腔的下方，实现了进气口和出气口在竖直平面上中心对称，能保证目标气体充满第一检测腔和第二检测腔，保证目标气体的均匀性，提高检测精度。
可选的，所述第一检测腔的长度与所述第二检测腔的长度之比为10:1，所述第一检测腔的最大量程为100％VOL，所述第一检测腔的最小量程为1％VOL，所述第二检测腔的最大量程为1000PPM，所述第二检测腔的最小量程为1PPM，所述惰性气室中的惰性气体为氮气。
通过采用上述技术方案，能够实现常见的高浓度测量和低浓度测量，同时，氮气作为较为常见的对红外光吸收率较低的惰性气体，获取成本相对较低。
可选的，还包括第三检测腔和第四检测腔，所述第一检测腔的长度与所述第三检测腔的长度之比为10:2，所述第一检测腔的长度与所述第四检测腔的长度之比为10:4，所述第三检测腔的最大量程为100％VOL，所述第三检测腔的最小量程为0.5％VOL，所述第四检测腔的最大量程为100％VOL，所述第四检测腔的最小量程为0.25％VOL，各检测腔之间通过惰性气室相隔，所述第二检测腔、第三检测腔、第四检测腔和惰性气室构成第二光通路，所述红外光检测单元中存储的浓度吸收曲线综合所述第一检测腔对应的第一浓度吸收曲线、第二检测腔对应的第二浓度吸收曲线、第三检测腔对应的第三浓度吸收曲线和第四检测腔对应的第四浓度吸收曲线后得到；
所述第三检测腔位于所述第一检测腔的中下方，所述第四检测腔位于所述第一检测腔的右下方。
通过采用上述技术方案，能够在气体低浓度时，进一步对量程进行划分，以取得更高的探测精度。
可选的，所述第三检测腔和所述第四检测腔的下方均设有出气口。
通过采用上述技术方案，在各低浓度检测腔下方均设置出气口，能保证各低浓度检测腔内气体的均匀性，进一步提高检测精度。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
由第一检测腔构成第一光路通道构成的第一光路通道能使红外光通过较长的光程，在检测低浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化，由于惰性气体几乎不吸收红外光，通过第二检测腔和惰性气室长度的搭配，能够构成较短的第二光路通道，使红外光通过较短的光程，在检测高浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化，继而实现在检测设备体积一定的情况下，既能检测高浓度气体，又能检测低浓度气体，同时，由于不采用反射的方式改变光通道，检测光线的衰减较少，检测精度更高，也无需采用多个接收单元。
附图说明
图1是本申请中一种非分光红外气体检测方法的实施方式的流程示意图；
图2是本申请中一种非分光红外气体检测方法的实施例的流程示意图；
图3是本申请中一种非分光红外气体传感器的第一实施例的结构示意图；
图4是图3沿AA方向的剖视图；
图5是本申请中一种非分光红外气体传感器的第二实施例的结构示意图。
图中，1、红外光发射单元；2、红外光接收单元；3、检测腔；301、第一检测腔；302、第二检测腔；303、惰性气室；304、第三检测腔；305、第四检测腔；4、进气口；5、出气口。
具体实施方式
以下结合图1至图5，对本申请作进一步详细说明。
参照图1，一种非分光红外气体检测方法的实施方式。
一种非分光红外气体检测方法，包括：
S101、获取红外光发射单元的红外光发射量；
采用本实施方式，能够获得红外光的发射量，本实施方式中，红外光的发射量可以是一个定值，红外光接收单元接收到红外光后，自动读取预存储的定值发射量，以进行后续运算，红外光的发射量也可以不定，红外光发射单元发射红外光后，同时向红外光接收单元发送当前发射量对应的信号，红外光接收单元接收到红外光和信号后，根据信号自动生成红外光的发射量。
S102、接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道；
在本实施方式中，所述第一检测腔长度和所述第二检测腔长度之比由各自的量程决定，具体为其中，L1为第一检测腔长度，L2为第二检测腔长度，R1Min为第一检测腔的最小量程，R1Max为第一检测腔的最大量程，R2Min为第二检测腔的最小量程，R2Max为第二检测腔的最大量程，例如，若要实现第一检测腔的最大量程为1000PPM，第二检测腔的最大量程为100％VOL，第一检测腔的最小量程为1PPM，第二检测腔的最小量程为1％VOL，代入公式后，得到第一检测腔的长度与第二检测腔的长度之比为10:1；
采用本实施方式，由第一检测腔构成第一光路通道构成的第一光路通道能使红外光通过较长的光程，在检测低浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化，由于惰性气体几乎不吸收红外光，通过第二检测腔和惰性气室长度的搭配，能够构成较短的第二光路通道，使红外光通过较短的光程，在检测高浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化；
同时，可根据实际情况，设置第一检测腔和第二检测腔的长度，以获得不同的量程，并保证本方法在检测低浓度气体和高浓度气体时都有较好的分辨率，继而实现在检测设备体积一定的情况下，既能检测高浓度气体，又能检测低浓度气体；
另外，由于不采用反射的方式改变光通道，检测光线的衰减较少，检测精度更高，也无需采用多个接收单元。
S103、计算第一吸收量和第二吸收量，具体为根据预设第一检测腔长度、第二检测腔长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；
本实施方式中，参照图2，所述计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量的步骤包括：
S1031、将所述红外光发射量减去所述红外光接收量，得到第三吸收量；
S1032、将所述第三吸收量减去所述惰性气室吸收量，得到第四吸收量，其中，所述第四吸收量为所述第一吸收量与所述第二吸收量之和；
S1033、根据所述第一检测腔长度和所述第二检测腔长度的第一比例，得到所述第一吸收量与所述第二吸收量的第二比例；
S1034、根据所述第二比例和所述第四吸收量，得到第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；
采用本实施方式，能够排除惰性气室内微弱吸收量的干扰，得到第一检测腔对应的第一吸收量和第二检测腔对应的第二吸收量，同时，由S1031至S1034能够精确地获得第一检测腔对应的第一吸收量和第二检测腔对应的第二吸收量，以在后续的步骤中，进一步获得待测气体的准确浓度；制备得到的惰性气体不可能达到100％的纯度，其中的杂质气体还是会吸收一定的红外光，但是吸收量微弱而且是固定的，排除掉这部分吸收量的干扰，能够在后续获得更加精准的检测结果。
S104、计算气体浓度检测结果，具体为根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度；
本实施方式中，所述浓度吸收曲线包括第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，所述第一浓度吸收曲线在所述第一检测腔中预计算得到，所述第二浓度吸收曲线在所述第二检测腔中预计算得到，其中，浓度曲线可以由第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线结合得到，即，将第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线重合，选取各浓度值吸收梯度变化高的部分进行保留，获得一条新的曲线，将吸收量的实际测量值代入即可，也可以同时保留第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，后续预设对应的阈值，根据吸收量的实际测量值，选择更适合的曲线进行换算；
同时，若同时保留第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，则所述计算目标气体的浓度的步骤包括：
将所述第一吸收量与预设的第一吸收阈值比较，若所述第一吸收量大于或等于所述第一吸收阈值，则将所述第一吸收量带入第一浓度吸收曲线，以获得目标气体的浓度；
若所述第一吸收量小于所述第一吸收阈值，则将所述第二吸收量带入所述第二浓度吸收曲线，以获得目标气体的浓度；
采用本实施方式，能够在探测到不同的吸收量时，根据合适的浓度吸收曲线，换算得到精确的气体浓度，以使本方法在气体高浓度或低浓度时，都能够根据浓度吸收曲线中较高的吸收梯度变化，换算得到准确的气体浓度。
综上所述，本实施方式的有益效果包括：
由第一检测腔构成第一光路通道构成的第一光路通道能使红外光通过较长的光程，在检测低浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化，由于惰性气体几乎不吸收红外光，通过第二检测腔和惰性气室长度的搭配，能够构成较短的第二光路通道，使红外光通过较短的光程，在检测高浓度气体时，能够取得较高的吸收梯度变化；
可通过设置第一检测腔和第二检测腔的长度，以获得不同的量程，并保证本方法在检测低浓度气体和高浓度气体时都有较好的分辨率，继而实现在检测设备体积一定的情况下，既能检测高浓度气体，又能检测低浓度气体；
由于不采用反射的方式改变光通道，检测光线的衰减较少，检测精度更高，也无需采用多个接收单元；
能够排除惰性气室内微弱吸收量的干扰，得到第一检测腔对应的第一吸收量和第二检测腔对应的第二吸收量，同时，由S1031至S1034能够精确地获得第一检测腔对应的第一吸收量和第二检测腔对应的第二吸收量，以进一步获得待测气体的准确浓度。
本申请还公开一种非分光红外气体检测方法的实施例。
一种非分光红外气体检测方法，包括以下步骤：
S201、获取红外光发射单元的红外光发射量，其中，所述红外光的发射量是一个定值，红外光接收单元接收到红外光后，自动读取预存储的定值发射量，以进行后续运算；
S202、接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道，第一检测腔的长度与第二检测腔的长度之比为10:1，第一检测腔的最大量程为1000PPM，第二检测腔的最大量程为100％VOL，第一检测腔的最小量程为1PPM，第二检测腔的最小量程为1％VOL；
S203、根据预设第一检测腔长度、第二检测腔长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量，其中，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量的步骤与S1031至S1034相同；
S204、根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度，其中，所述浓度曲线由第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线结合得到。
采用本实施例，在只需要一个红外线发射单元和一个红外线接收单元的情况下，实现检测浓度位于1％VOL-100％VOL高浓度区间的气体和浓度位于1PPM-1000PPM低浓度区间的气体时，均能够取得较高测试精度的效果。
本申请还公开一种非分光红外气体传感器的第一实施例。
参照图3和图4，一种非分光红外气体传感器，包括：红外光发射单元1、红外光检测单元和检测腔3；
所述红外光发射单元1用于发送红外线，本实施例中，红外光发射单元1发射的红外光的发射量是一个定值，红外光接收单元2接收到红外光后，自动读取预存储的定值发射量，以进行后续运算；
所述检测腔3包括第一检测腔301、第二检测腔302和惰性气室，本实施例中，所述第二检测腔302位于所述第一检测腔301的左下方，所述惰性气室位于所述第一检测腔301的右下方，所述第一检测腔301的右上方设有进气口4，所述第二检测腔302的下方设有第一出气口5，所述第一检测腔301的长度与所述第二检测腔302的长度之比为10:1，所述第一检测腔301的最大量程为100％VOL，所述第一检测腔301的最小量程为1％VOL，所述第二检测腔302的最大量程为1000PPM，所述第二检测腔302的最小量程为1PPM，所述惰性气室中的惰性气体为氮气；
所述红外光检测单元用于获取红外光发射单元1的红外光发射量；
接收经过检测腔3的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔3包括第一检测腔301、第二检测腔302和惰性气室，所述第一检测腔301构成第一光路通道，所述第二检测腔302和惰性气室构成第二光路通道；
根据预设第一检测腔301长度、第二检测腔302长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔301对应的第一吸收量和所述第二检测腔302对应的第二吸收量；
根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度。
采用本实施例，能够实现上述的非分光红外气体检测方法的实施例；同时，进气口4设置于第一检测腔301的右上方，出气口5设置于第二检测腔302的下方，实现了进气口4和出气口5在竖直平面上中心对称，能保证目标气体充满第一检测腔301和第二检测腔302，保证目标气体的均匀性，提高检测精度，氮气作为较为常见的对红外光吸收率较低的惰性气体，获取成本相对较低。
本申请还公开一种非分光红外气体传感器的第二实施例。
参照图5，一种非分光红外气体传感器，除了包括非分光红外气体传感器的第一实施例中的所有外，还包括第三检测腔304和第四检测腔305，所述第一检测腔301的长度与所述第三检测腔304的长度之比为10:2，所述第一检测腔301的长度与所述第四检测腔305的长度之比为10:4，所述第三检测腔304的最大量程为100％VOL，所述第三检测腔304的最小量程为0.5％VOL，所述第四检测腔305的最大量程为100％VOL，所述第四检测腔305的最小量程为0.25％VOL，各检测腔3之间通过惰性气室相隔，所述第二检测腔302、第三检测腔304、第四检测腔305和惰性气室构成第二光通路，所述红外光检测单元中存储的浓度吸收曲线综合所述第一检测腔301对应的第一浓度吸收曲线、第二检测腔302对应的第二浓度吸收曲线、第三检测腔304对应的第三浓度吸收曲线和第四检测腔305对应的第四浓度吸收曲线后得到；
所述第三检测腔304位于所述第一检测腔301的中下方，所述第四检测腔305位于所述第一检测腔301的右下方，所述第三检测腔304和所述第四检测腔305的下方均设有出气口5。
采用本实施例，不仅能够实现上述的非分光红外气体检测方法的实施例，还能够在气体低浓度时，进一步对量程进行划分，以取得更高的探测精度，并且通过在各低浓度检测腔3下方均设置出气口5，能保证各低浓度检测腔3内气体的均匀性，进一步提高检测精度。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种非分光红外气体检测方法，其特征在于，包括：
获取红外光发射单元的红外光发射量；
接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道；
根据预设第一检测腔长度、第二检测腔长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度。
2.根据权利要求1所述的一种非分光红外气体检测方法，其特征在于，所述计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量的步骤包括：
将所述红外光发射量减去所述红外光接收量，得到第三吸收量；
将所述第三吸收量减去所述惰性气室吸收量，得到第四吸收量，其中，所述第四吸收量为所述第一吸收量与所述第二吸收量之和；
根据所述第一检测腔长度和所述第二检测腔长度的第一比例，得到所述第一吸收量与所述第二吸收量的第二比例；
根据所述第二比例和所述第四吸收量，得到第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量。
3.根据权利要求1所述的一种非分光红外气体检测方法，其特征在于：
所述浓度吸收曲线包括第一浓度吸收曲线和第二浓度吸收曲线，所述第一浓度吸收曲线在所述第一检测腔中预计算得到，所述第二浓度吸收曲线在所述第二检测腔中预计算得到。
4.根据权利要求3所述的一种非分光红外气体检测方法，其特征在于，所述计算目标气体的浓度的步骤包括：
将所述第一吸收量与预设的第一吸收阈值比较，若所述第一吸收量大于或等于所述第一吸收阈值，则将所述第一吸收量带入第一浓度吸收曲线，以获得目标气体的浓度；
若所述第一吸收量小于所述第一吸收阈值，则将所述第二吸收量带入所述第二浓度吸收曲线，以获得目标气体的浓度。
5.根据权利要求1所述的一种非分光红外气体检测方法，其特征在于：
所述第一检测腔长度和所述第二检测腔长度之比由各自的量程决定，具体为其中，L1为第一检测腔长度，L2为第二检测腔长度，R1Min为第一检测腔的最小量程，R1Max为第一检测腔的最大量程，R2Min为第二检测腔的最小量程，R2Max为第二检测腔的最大量程。
6.一种非分光红外气体传感器，其特征在于，包括：
红外光发射单元、红外光检测单元和检测腔；
所述红外光发射单元用于发送红外线；
所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室；
所述红外光检测单元用于获取红外光发射单元的红外光发射量；
接收经过检测腔的红外光，对接收的红外光进行预处理，得到红外光接收量，其中，所述检测腔包括第一检测腔、第二检测腔和惰性气室，所述第一检测腔构成第一光路通道，所述第二检测腔和惰性气室构成第二光路通道；
根据预设第一检测腔长度、第二检测腔长度、惰性气室吸收量以及所述红外光发射量和所述红外光接收量，计算所述第一检测腔对应的第一吸收量和所述第二检测腔对应的第二吸收量；根据所述红外光发射量、所述红外光接收量、所述第一吸收量、所述第二吸收量、所述惰性气室吸收量以及预设的浓度吸收曲线，计算目标气体的浓度；
所述第二检测腔位于所述第一检测腔的左下方，所述惰性气室位于所述第一检测腔的右下方，所述第一检测腔的右上方设有进气口，所述第二检测腔的下方设有第一出气口。
7.根据权利要求6所述的一种非分光红外气体传感器，其特征在于：
所述第一检测腔的长度与所述第二检测腔的长度之比为10:1，所述第三检测腔的最大量程为100％VOL，所述第三检测腔的最小量程为0.5％VOL，所述第四检测腔的最大量程为100％VOL，所述第四检测腔的最小量程为0.25％VOL，所述惰性气室中的惰性气体为氮气。
8.根据权利要求7所述的一种非分光红外气体传感器，其特征在于：
还包括第三检测腔和第四检测腔，所述第一检测腔的长度与所述第三检测腔的长度之比为10:2，所述第一检测腔的长度与所述第四检测腔的长度之比为10:4，所述第三检测腔的最大量程为500PPM，所述第三检测腔的最小量程为1PPM，所述第四检测腔的最大量程为250PPM，所述第四检测腔的最小量程为1PPM，各检测腔之间通过惰性气室相隔，所述第二检测腔、第三检测腔、第四检测腔和惰性气室构成第二光通路，所述红外光检测单元中存储的浓度吸收曲线综合所述第一检测腔对应的第一浓度吸收曲线、第二检测腔对应的第二浓度吸收曲线、第三检测腔对应的第三浓度吸收曲线和第四检测腔对应的第四浓度吸收曲线后得到；
所述第三检测腔位于所述第一检测腔的中下方，所述第四检测腔位于所述第一检测腔的右下方。
9.根据权利要求7所述的一种非分光红外气体传感器，其特征在于：
所述第三检测腔和所述第四检测腔的下方均设有出气口。
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