CN211206245U - 一种线型激光气体探测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线型激光气体探测器，设置激光反射板，激光发射接收器和探测控制器，激光发射接收器与探测控制器电连接，激光反射板竖直设置于激光发射接收器的正前方，激光发射接收器发射与被测气体的吸收频率相同的激光光束，激光光束穿过被测区域到达激光发射板，激光反射板将激光光束反射回激光发射接收器，控制器将发射光束与反射光束进行对比，通过激光衰减程度确定被测区域内是否有被测气体泄漏，同时确定出被测气体在被测区域内的浓度。

Description

一种线型激光气体探测器

技术领域

本实用新型涉及气体探测技术领域技术领域，具体涉及一种线型激光气体探测器。

背景技术

伴随着工业的快速发展，石油化工产业在工业领域起到越来越重要的作用，石油等的生产以及运输产生易燃易爆气体和有毒有害气体是在所难免的，这些气体存在较大的安全隐患，不及时检测处理带来的危险将是难以预计的。

目前行业中大部分采用的气体检测方法是定点型的气体探测器，主要应用的检测器有半导体传感器、催化燃烧式气体传感器(也称黑白元件)、电化学检测原理的电化学传感器、红外气体传感器和紫外气体传感器。上述传感器均属于被动检测方式，即传感器固定设置在现场某几个位置，如果存在气体泄漏，气体会自由扩散到传感器的安装位置，传感器才会检测到泄漏气体。

目前行业中还采用一种红外线对射方式检测气体泄漏，通过设置一个红外发射器和一个红外接收器进行红外光对射，根据红外线能量的衰减程度检测是否有气体泄漏。由于红外线的光谱较宽，容易受到其它干扰气体影响，红外发射器和一个红外接收器必须点对点发射和接收，发射器和接收器由于振动等原因容易造成接收困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种线型激光气体探测器，能够主动检测被检范围是否有泄漏气体的存在，并且不会受到其他气体的干扰。

本实用新型为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种线型激光气体探测器，包括激光反射板，激光发射接收器和探测控制器，所述探测控制器安装在安装支架上，所述激光发射接收器活动安装在所述安装支架上，所述激光发射接收器与所述探测控制器电连接；所述激光反射板设置于所述激光发射接收器的正前方，并且所述激光反射板与所述激光发射接收器的激光发射接收端相对应。

采用上述实现方式，激光发射接收器发射与被测气体的吸收频率相同的激光光束，激光光束穿过被测区域到达激光反射板，激光反射板将激光光束反射回激光发射接收器，探测控制器将发射光束与反射光束进行对比，通过激光衰减程度确定被测区域内是否有被测气体泄漏，同时确定出被测气体在被测区域内的浓度。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述探测控制器内置有控制电路，所述激光发射接收器与所述控制电路电连接。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述探测器控制器设置有显示屏，所述显示屏与所述控制电路电连接。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述控制电路和所述激光发射接收器均封装在隔爆型外壳内。

结合第一方面，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述激光发射接收器的激光发射接收端设置有透明钢化玻璃，所述透明钢化玻璃套设在所述激光发射接收器的激光发射接收端。

结合第一方面，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述激光发射接收器与所述反射激光板之间为被测区域。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种线型激光气体探测器的示意图。

图中：1-激光反射板，2-激光发射接收器，3-探测控制器，4-安装支架，5-显示屏，6-防爆外壳，7-透明钢化玻璃。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。

图1为本实用新型实施例提供的一种线型激光气体探测器，主要包括激光反射板1、激光发射接收器2和探测控制器3，其中：

探测控制器3利用螺栓固定在安装支架4上，安装支架4下端埋进地面，并且安装支架4与地面保持垂直。探测控制器3内置有控制电路，用以控制整个线型激光气体探测器。为保证探测控制器3不会因现场的恶劣环境而损坏，探测控制器3设置有防爆外壳6。在探测控制器3上还设置有显示屏5，显示屏5和内置的控制电路电连接，显示屏5可显示被测气体的浓度。

激光发射接收器2利用螺栓固定在安装支架4上，并且激光发射接收器2安装在探测控制器3的下方。激光发射接收器2与探测控制器2的内置控制电路电连接，激光发射接收器2受探测控制器3的控制并向探测控制器3发送信息。为保证激光发射接收器2不会因被测现场的恶劣环境而损坏，本实施例的激光发射接收器2也设置有防爆外壳6，并且在激光发射接收器2的激光发射接收端还设置有透明钢化玻璃7，激光发射接收器2发射的激光能够穿过透明钢化玻璃7。

进一步地，为将激光发射接收器2所发射的激光光束反射回激光发射接收器2，本实施例还设置有激光反射板1，激光反射板1竖直设置在激光发射接收器2的正前方，激光反射板1与地面垂直，并且激光反射板1与激光发射接收器2的激光发射接收端相对应。激光反射板1与激光发射接收器2分别设置在被测区域的两端，激光反射板1与激光发射接收器2为被测区域，使激光光束能够穿过被测区域。

本实施例的气体探测方法为：探测控制器3控制激光发射接收器2发射一组测量激光光束，所发射的测量激光光束的频率与被测气体的吸收频率一致，测量激光光束穿过被测区域到达激光反射板1，激光反射板1将激光光束反射回激光发射接收器2。由于测量激光光束的频率与被测气体的吸收频率一致，因此测量激光光束在穿过被测区域时，如果被测区域内有被测气体，测量激光光束就会被被测气体吸收一部分，反射回的激光光束强度就会降低。探测控制器3对比所接收到的反射光束与测量光束的强度，如果反射光束的强度小于测量光束的强度，则强度衰减，说明测量光束所经过的路径有被测气体泄漏。激光发射接收器2在发射一组测量光束后，会紧跟着再次发射一组不被被测气体所吸收的参比光束，激光发射接收器2接收反射回的参比光束，探测控制器3通过对参比光束进行相位检测确定激光所走过的路径距离。由于测量光束的强度衰减大小与被测气体浓度成正比、与测量光束所经过的路径的距离成正比，因此通过激光光束强度衰减的大小可得到被测气体的浓度沿测量光束所经路径的积分值，积分值除以激光光束所经路径的距离就可以得到被测气体浓度的平均值，从而确定出被测气体的浓度。

在上述气体探测方法中，由于激光发射接收器长时间使用导致自然灵敏度降低，根据参比激光光束的衰减可以对测量光束所测数据进行补偿，从而弥补由灵敏度降低而造成的误差。

由上述实施例可知，本实施例提供了一种线型激光气体探测器，设置激光反射板，激光发射接收器和探测控制器，激光发射接收器与探测控制器电连接，激光反射板竖直设置于激光发射接收器的正前方，激光发射接收器发射与被测气体的吸收频率相同的激光光束，激光光束穿过被测区域到达激光发射板，激光反射板将激光光束反射回激光发射接收器，控制器将发射光束与反射光束进行对比，通过激光衰减程度确定被测区域内是否有被测气体泄漏，同时确定出被测气体在被测区域内的浓度。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，如来替代，本实用新型仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (6)

1.一种线型激光气体探测器，其特征在于：包括激光反射板，激光发射接收器和探测控制器，所述探测控制器安装在安装支架上，所述激光发射接收器活动安装在所述安装支架上，所述激光发射接收器与所述探测控制器电连接；所述激光反射板竖直设置于所述激光发射接收器的正前方，并且所述激光反射板与所述激光发射接收器的激光发射接收端相对应。

2.根据权利要求1所述的线型激光气体探测器，其特征在于：所述探测控制器内置有控制电路，所述激光发射接收器与所述控制电路电连接。

3.根据权利要求2所述的线型激光气体探测器，其特征在于：所述探测器控制器设置有显示屏，所述显示屏与所述控制电路电连接。

4.根据权利要求2所述的线型激光气体探测器，其特征在于：所述控制电路和所述激光发射接收器均封装在隔爆型外壳内。

5.根据权利要求1所述的线型激光气体探测器，其特征在于：所述激光发射接收器的激光发射接收端设置有透明钢化玻璃，所述透明钢化玻璃套设在所述激光发射接收器的激光发射接收端。

6.根据权利要求1所述的线型激光气体探测器，其特征在于：所述激光发射接收器与所述激光反射板之间为被测区域。

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