申请/专利权人：安徽泽众安全科技有限公司;清华大学合肥公共安全研究院

申请日：2021-03-18

公开（公告）日：2024-06-11

公开（公告）号：CN112782126B

主分类号：G01N21/49

分类号：G01N21/49;G01N21/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.11#授权;2021.05.28#实质审查的生效;2021.05.11#公开

摘要：一种遥测式免校准火灾早期特征气体探测装置及其在线解调方法，属于火灾探测技术领域，解决现有吸气式火灾早期气体探测装置空间探测范围小以及传统遥测式火灾早期气体探测需要定期校准的问题，采用激光散射回波信号以遥测方式进行探测，提高了探测装置的空间测量范围，此外，相比采用角反射镜方式，以散射回波信号方式进行遥测，装置简单，且具有更好的机动性和灵活性，通过在装置中直接插入充有标准浓度待测气体的参考气室的方法，来实时、在线解调气体浓度，解决了仪器需要定期校准的问题，方法采用一次谐波对二次谐波归一化信号来解调气体浓度，该方法消除了激光光强、光电探测器的响应和靶标反射系数的变化对测量结果的影响。

主权项：1.遥测式免校准火灾早期特征气体探测装置，其特征在于，包括：准直聚焦收发一体光学部件（1）、ARM嵌入式采集控制分析模块（2）、DFB激光器（3）、参考气室（5）、单模光纤（6）；所述的ARM嵌入式采集控制分析模块（2）的两个输出端分别与准直聚焦收发一体光学部件（1）以及DFB激光器（3）连接；所述的单模光纤（6）的一端与准直聚焦收发一体光学部件（1）连接、另一端与参考气室（5）的输出端连接；所述的参考气室（5）的输入端与DFB激光器（3）的输出端连接，所述的DFB激光器（3）以遥测方式发出探测光进行探测，所述的准直聚焦收发一体光学部件（1）准直DFB激光器（3）发射的激光探测信号以及接收激光散射回波信号光，所述的参考气室（5）中充有标准浓度的特征气体，用于对实时测量的待测特征气体的浓度进行在线校准；所述的准直聚焦收发一体光学部件（1）包括：探测光准直器（11）、信号光接收透镜（12）、光电探测器（13）、指示激光器（14）、柱形壳体（15）；所述的探测光准直器（11）设置于柱形壳体（15）的外部，探测光准直器（11）的光轴与信号光接收透镜（12）的光轴采用离轴方式设计；所述的信号光接收透镜（12）设置于柱形壳体（15）内部的一端，所述的光电探测器（13）与信号光接收透镜（12）同轴设置，且光电探测器（13）设置于柱形壳体（15）内部的信号光接收透镜（12）的焦点上，光电探测器（13）的电信号输入端与ARM嵌入式采集控制分析模块（2）连接；所述的指示激光器（14）设置于柱形壳体（15）的顶部；所述的单模光纤（6）的一端连接于探测光准直器（11）的输入端；所述的参考气室（5）包括：两个GRIN准直透镜（51）、参考气室本体（52），两个所述的GRIN准直透镜（51）分别设置于参考气室本体（52）的输入端和输出端，参考气室本体（52）的输入端与DFB激光器（3）的输出端连接，参考气室本体（52）的输出端与单模光纤（6）的一端连接。

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