CN210571949U

CN210571949U - 一种防爆型激光气体分析仪

Info

Publication number: CN210571949U
Application number: CN201921384664.7U
Authority: CN
Inventors: 金波
Original assignee: Tongji Environment Science And Technology Group Shenzhen Co Ltd
Current assignee: Tongji Environment Science And Technology Group Shenzhen Co Ltd
Priority date: 2019-08-26
Filing date: 2019-08-26
Publication date: 2020-05-19
Anticipated expiration: 2029-08-26

Abstract

本实用新型公开了一种防爆型激光气体分析仪，包括分析仪本体和光线调整单元；分析仪本体：所述分析仪本体包含有电器箱、探测箱、连接管和气体管道，所述电器箱、探测箱与连接管均设有两组，且每组按顺序依次连通，两个连接管通过法兰盘对称安装在气体管道的侧面，所述气体管道的两侧均安装有球阀，一端的探测箱内安装有激光发生器，且靠近激光发生器的电器箱内安装有蓝牙模块和信号处理模块，另一端的探测箱内安装有接收器，且靠近接收器的电器箱内安装有光电转换模块；本实用新型提供一种防爆型激光气体分析仪，具备激光光线调整功能，能够改变透镜的位置，适用于不同直径的气体管道。

Description

一种防爆型激光气体分析仪

技术领域

本实用新型涉及激光气体分析技术领域，具体为一种防爆型激光气体分析仪。

背景技术

激光气体分析仪采用可调谐半导体激光吸收光谱技术，通过分析激光被气体的选择性吸收来获得气体的浓度，它与传统红外光谱吸收技术的不同之处在于，半导体激光光谱宽度远小于气体吸收谱线的展宽，激光气体分析仪由于其技术点和优势，被广泛用来进行连续工业过程和气体排放测量，适合于恶劣工业环境应用，如钢铁各种燃炉、铝业和有色金属、化工、石化、水泥、发电和垃圾焚烧等，现有技术中，激光气体分析仪主要分为原位型和分布型，原位型就是在固定位置进行气体分析，其对激光光线的水平度要求极高，现有的原位型激光气体分析仪通常在安装前计算好焦距和物距，然后进行安装，面对不同直径的气体管道，由于不能调整透镜位置，导致扩散的光线强度难以达到所需要求，需要更换不同的仪器，浪费经济资源，并且激光发射器往往采用的是固定的安装方式，当使用时间久发生变形后，缺乏光线水平度调整手段。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种防爆型激光气体分析仪，具备激光光线调整功能，能够改变透镜的位置，适用于不同直径的气体管道，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种防爆型激光气体分析仪，包括分析仪本体和光线调整单元；

分析仪本体：所述分析仪本体包含有电器箱、探测箱、连接管和气体管道，所述电器箱、探测箱与连接管均设有两组，且每组按顺序依次连通，两个连接管通过法兰盘对称安装在气体管道的侧面，所述气体管道的两侧均安装有球阀，一端的探测箱内安装有激光发生器，且靠近激光发生器的电器箱内安装有蓝牙模块和信号处理模块，另一端的探测箱内安装有接收器，且靠近接收器的电器箱内安装有光电转换模块；

光线调整单元：所述光线调整单元安装在探测箱内，所述接收器与激光发生器均安装在光线调整单元上；

其中，还包括透镜和单片机，所述透镜安装在连接管的内壁上，所述单片机安装在电器箱的外侧面，且单片机的输入端与外部电源的输出端电连接，单片机的输出端与激光发生器、接收器、光电转换模块和信号处理模块的输入端电连接，所述光电转换模块的输出端与信号处理模块的输入端电连接，信号处理模块的输出端与单片机的输入端电连接。

进一步的，还包括透镜安装筒，所述透镜安装在透镜安装筒上，利用透镜安装筒安装透镜，能够保护透镜在移动仪器过程中不被破坏。

进一步的，所述透镜安装筒上设有滑块，且与连接管内壁上的滑槽滑动连接，所述连接管的侧壁设有通孔，通孔内安装有连接杆，且连接杆与连接管连接，利用滑动连接的方式，并借助连接杆移动透镜安装筒，达到调整透镜位置的目的，便于提高聚光能力。

进一步的，所述探测箱上设有安装板，安装板与电器箱通过自攻螺丝连接，探测箱与电器箱分开装，方便对激光发生器和接收器进行固定，实现快速安装。

进一步的，所述光线调整单元包含有螺杆、导向杆、安装架和旋钮，所述螺杆和导向杆平行安装在探测箱内，且螺杆与探测箱转动连接，所述旋钮安装在螺杆的顶端，且位于探测箱的外部，所述安装架与螺杆螺纹连接，且与导向杆上下滑动连接，所述激光发生器和接收器分别安装在两端的安装架上，拧动旋钮带动螺杆旋转，带动安装架上升或者下降，实现对光线水平高度的调节，预防出现某些零件或者管道老化变形问题。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本防爆型激光气体分析仪，具有以下好处：

本防爆型激光气体分析仪设置有蓝牙模块，可以与外界的手机或者电脑蓝牙对接，实现远距离分析，达到隔爆防爆的目的，且利用固定的安装架进行激光发生器安装，然后通过光线调整单元进行高度方面的调节，有助于对原位激光气体分析仪进行标定调整，实现光线微调，透镜采用移动式安装，能够改变焦距，使用不同直径的气体管道，通过调整距离，来达到不同强度的聚光效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型剖面结构示意图；

图3为本实用新型右视结构示意图。

图中：1单片机、2蓝牙模块、3信号处理模块、4光电转换模块、5激光发生器、6接收器、7透镜、8分析仪本体、81电器箱、82探测箱、83连接管、84气体管道、9光线调整单元、91螺杆、92导向杆、93安装架、10球阀、11透镜安装筒、12旋钮。

具体实施方式

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。基于本实用新型中的实施例，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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种防爆型激光气体分析仪，包括分析仪本体8和光线调整单元9；

分析仪本体8：分析仪本体8包含有电器箱81、探测箱82、连接管83和气体管道84，电器箱81、探测箱82与连接管83均设有两组，且每组按顺序依次连通，两个连接管83通过法兰盘对称安装在气体管道84的侧面，探测箱82上设有安装板，安装板与电器箱81通过自攻螺丝连接，使用自攻螺丝连接能够快速的将电器箱81与探测箱82分离，对内部元件进行更换，气体管道84的两侧均安装有球阀10，球阀10的阀门选择透光性好的材料，一端的探测箱82内安装有激光发生器5，激光发生器5发射激光，且靠近激光发生器5的电器箱81内安装有蓝牙模块2和信号处理模块3，另一端的探测箱82内安装有接收器6，接收器6能够接收光线信息，且靠近接收器6的电器箱81内安装有光电转换模块4，工作时，激光发生器5发出激光，激光通过透镜7的发散作用进入气体管道84内，并被气体吸收一部分，光线继续前行至第二块透镜7处，被汇聚收集然后照射在接收器6上，接收器6接收光线信息后传递给光电转换模块4，光电转换模块4将光信息转换成电信息并传递给信号处理模块3，信号处理模块3将信息处理后传递给单片机1，并通过单片机1的显示屏显示出来，单片机1将信息传送至蓝牙模块2，并接着传送至使用者的手机或电脑上；

光线调整单元9：光线调整单元9安装在探测箱82内，用于调整光线高度，接收器6与激光发生器5均安装在光线调整单元9上，光线调整单元9包含有螺杆91、导向杆92、安装架93和旋钮12，螺杆91和导向杆92平行安装在探测箱82内，且螺杆91与探测箱82转动连接，旋钮12安装在螺杆91的顶端，且位于探测箱82的外部，便于拧动，操作起来简单，安装架93与螺杆91螺纹连接，且与导向杆92上下滑动连接，安装架93上设有专用于安装用的安装槽，便于安装，激光发生器5和接收器6分别安装在两端的安装架93上，使用时，拧动旋钮12带动螺杆91转动，继而带动安装架93沿着导向杆92上下移动，实现对光线高度的调控；

其中，还包括透镜7和单片机1，透镜7安装在连接管83的内壁上，用于将光线发散，使其与气体充分反映，同时接受端的透镜7将光线进行汇聚，提升光线强度，单片机1安装在电器箱81的外侧面，且单片机1的输入端与外部电源的输出端电连接，单片机1的输出端与激光发生器5、接收器6、光电转换模块4和信号处理模块3的输入端电连接，光电转换模块4的输出端与信号处理模块3的输入端电连接，信号处理模块3的输出端与单片机1的输入端电连接，还包括透镜安装筒11，透镜7安装在透镜安装筒11上，能够保护透镜7免收碰撞振动影响，透镜安装筒11上设有滑块，且与连接管83内壁上的滑槽滑动连接，连接管83的侧壁设有通孔，通孔内安装有连接杆，且连接杆与连接管83连接，利用滑块与滑槽滑动连接，实现透镜7的自由移动，移动完成后需在通孔位置添加遮光罩。

在使用时：激光发生器5发出激光，激光通过透镜7的发散作用进入气体管道84内，并被气体吸收一部分，然后光线继续前行至第二块透镜7处，被汇聚收集然后照射在接收器6上，接收器6接收光线信息传递给光电转换模块4，光电转换模块4将光信息转换成电信息并传递给信号处理模块3，信号处理模块3将信息处理后传递给单片机1，并通过单片机1的显示屏显示出来，单片机1将信息传送至蓝牙模块2，并接着传送至使用者的手机或电脑上，使用者无需现场查看即可进行观察到气体分析结果，达到隔爆防爆的目的，光线调控时，拧动旋钮12带动螺杆91转动，继而带动安装架93沿着导向杆92上下移动，实现对光线高度的调控。

值得注意的是，本实施例中所公开的单片机1，具体型号为STM32F100C4，蓝牙模块2优选型号为SKB360，激光发生器5优选的型号为JLM6503N-Q1Y5，接收器6优选型号为S9674，光电转换模块4优选型号为OP-SF-8G1-01F05，单片机1控制激光发生器5、接收器6和光电转换模块4工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种防爆型激光气体分析仪，其特征在于：包括分析仪本体（8）和光线调整单元（9）；

分析仪本体（8）：所述分析仪本体（8）包含有电器箱（81）、探测箱（82）、连接管（83）和气体管道（84），所述电器箱（81）、探测箱（82）与连接管（83）均设有两组，且每组按顺序依次连通，两个连接管（83）通过法兰盘对称安装在气体管道（84）的侧面，所述气体管道（84）的两侧均安装有球阀（10），一端的探测箱（82）内安装有激光发生器（5），且靠近激光发生器（5）的电器箱（81）内安装有蓝牙模块（2）和信号处理模块（3），另一端的探测箱（82）内安装有接收器（6），且靠近接收器（6）的电器箱（81）内安装有光电转换模块（4）；

光线调整单元（9）：所述光线调整单元（9）安装在探测箱（82）内，所述接收器（6）与激光发生器（5）均安装在光线调整单元（9）上；

其中，还包括透镜（7）和单片机（1），所述透镜（7）安装在连接管（83）的内壁上，所述单片机（1）安装在电器箱（81）的外侧面，且单片机（1）的输入端与外部电源的输出端电连接，单片机（1）的输出端与激光发生器（5）、接收器（6）、光电转换模块（4）和信号处理模块（3）的输入端电连接，所述光电转换模块（4）的输出端与信号处理模块（3）的输入端电连接，信号处理模块（3）的输出端与单片机（1）的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种防爆型激光气体分析仪，其特征在于：还包括透镜安装筒（11），所述透镜（7）安装在透镜安装筒（11）上。

3.根据权利要求2所述的一种防爆型激光气体分析仪，其特征在于：所述透镜安装筒（11）上设有滑块，且与连接管（83）内壁上的滑槽滑动连接，所述连接管（83）的侧壁设有通孔，通孔内安装有连接杆，且连接杆与连接管（83）连接。

4.根据权利要求1所述的一种防爆型激光气体分析仪，其特征在于：所述探测箱（82）上设有安装板，安装板与电器箱（81）通过自攻螺丝连接。

5.根据权利要求1所述的一种防爆型激光气体分析仪，其特征在于：所述光线调整单元（9）包含有螺杆（91）、导向杆（92）、安装架（93）和旋钮（12），所述螺杆（91）和导向杆（92）平行安装在探测箱（82）内，且螺杆（91）与探测箱（82）转动连接，所述旋钮（12）安装在螺杆（91）的顶端，且位于探测箱（82）的外部，所述安装架（93）与螺杆（91）螺纹连接，且与导向杆（92）上下滑动连接，所述激光发生器（5）和接收器（6）分别安装在两端的安装架（93）上。