[发明专利]一种基于光纤传导的开路式可燃气体探测器及其检测方法

权利要求书

1.一种基于光纤传导的开路式可燃气体探测器，其特征在于：包括光源发射组件(1)、光学检测组件(2)、光纤传输组件(3)和探测终端(4)；光源发射组件的光纤接口(1-1)的一端连接光纤传输组件(3)的第一光纤接口(3-1)的一端，光学检测组件的光纤接口(2-4)的另一端连接光纤传输组件(3)的第二光纤接口(3-2)的一端，光纤传输组件(3)的第一光纤接口(3-1)的一端连接探测终端(4)的第三聚焦透镜(4-1)的输出端，光纤传输组件(3)的第二光纤接口(3-2)的另一端连接探测终端(4)的第四聚焦透镜(4-2)的输入端。

2.根据权利要求1所述的基于光纤传导的开路式可燃气体探测器，其特征在于：所述的光源发射组件(1)由光源发射组件的光纤接口(1-1)、第一聚焦透镜(1-2)、第一光学滤波器(1-3)、第一聚焦镜头(1-4)、第一壳体(1-5)组成；第一壳体(1-5)内左侧安装有光源发射组件(1)的第一聚焦透镜(1-2)，中间安装有第一光学滤波器(1-3)，右侧安装有第一聚焦镜头(1-4)；光源发射组件的光纤接口(1-1)的另一端连接第一壳体(1-5)内左侧的光源发射组件(1)的第一聚焦透镜(1-2)；所述的第一壳体(1-5)呈半椭圆形。

3.根据权利要求1所述的基于光纤传导的开路式可燃气体探测器，其特征在于：所述的光学检测组件(2)由第二聚焦镜头(2-1)、第二光学滤波器(2-2)、第二聚焦透镜(2-3)、光学检测组件的光纤接口(2-4)、第二壳体(2-5)组成；第二壳体(2-5)内左侧安装有第二聚焦镜头(2-1)，中间安装有第二光学滤波器(2-2)，右侧安装有第二聚焦透镜(2-3)；光学检测组件的光纤接口(2-4)的另一端连接第二壳体(2-5)内右侧的第二聚焦镜头(2-3)；所述的第二壳体(2-5)呈半椭圆形。

4.根据权利要求1所述的基于光纤传导的开路式可燃气体探测器，其特征在于：所述的光纤传输组件(3)由第一光纤接口(3-1)和第二光纤接口(3-2)组成，光纤接口包括光纤，所述光纤为带有护套的光缆。

5.根据权利要求1所述的基于光纤传导的开路式可燃气体探测器，其特征在于：所述的探测终端(4)由第三聚焦透镜(4-1)、第四聚焦透镜(4-2)、红外发射器(4-3)、发射信号驱动电路(4-4)、信号输入电路(4-5)、信号输出电路(4-6)、第一红外接收器(4-7)、第二红外接收器(4-8)、信号提取及放大电路(4-9)、信号处理电路(4-10)组成；

第三聚焦透镜(4-1)的输入端连接红外发射器(4-3)的输出端，红外发射器(4-3)的输入端连接发射信号驱动电路(4-4)的输出端，发射信号驱动电路(4-4)的输入端连接信号处理电路(4-10)的第一输出端，信号输入电路(4-5)的输出端连接信号处理电路(4-10)的第一输入端，信号输出电路(4-6)的输入端连接信号处理电路(4-10)的第二输出端，第四聚焦透镜(4-2)的第一输出端连接第一红外接收器(4-7)的输入端，第四聚焦透镜(4-2)的第二输出端连接第二红外接收器(4-8)的输入端，第一红外接收器(4-7)的输出端连接信号提取及放大电路(4-9)的第一输入端，第二红外接收器(4-8)的输出端连接信号提取及放大电路(4-9)的第二输入端，信号提取及放大电路(4-9)的输出端连接信号处理电路(4-10)的第二输入端。

6.一种采用权利要求1所述的基于光纤传导的开路式可燃气体探测器的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：空气中无可燃气体时，第一红外接收器接收气体探测波段红外光信号X1，第二红外接收器接收背景参考波段红外光信号Y1，将该值作为标准值保存；

步骤2：第一红外接收器和第二红外接收器不断接收红外光信号：第一红外接收器接收到的气体探测波段红外光信号为X2，第二红外接收器接收背景参考波段红外光信号为Y2；

步骤3：确定探测增量，公式如下：

ΔX＝X2-X1

ΔY＝Y2-Y1

式中，ΔX表示气体探测波段红外光信号探测增量，ΔY表示背景参考波段红外光信号探测增量，所述的ΔY，若ΔY＞0，降低红外发射器的发光强度，若ΔY＜0，增强红外发射器的发光强度；

步骤4：若则判定空气中不存在可燃气体，执行步骤2；若ΔY＝0且ΔX≠0或则判定空气中存在可燃气体，并计算可燃气体浓度；

步骤5：报警。