[发明专利]一种臭氧在线检测系统

说明书

本发明公开了一种臭氧在线检测系统，属于大气监测技术领域，包括前端检测装置和信号采集处理单元；所述前端检测装置包括检测管，所述检测管的进气端安装由臭氧净化过滤器、周期电磁阀和进气口组成的进气周期控制结构，所述进气周期控制结构用于切换臭氧测量周期，该周期分为无臭氧周期和有臭氧周期，所述检测管远离所述进气周期控制结构的一端还安装有抽气泵；所述检测管的管道内还连通UV光源、测量感光模块和参比感光模块，所述UV光源用于发射供臭氧吸收的紫外光，所述测量感光模块采集被吸收后的紫外光强度，所述参比感光模块采集吸收前的紫外光强度。通过该系统可持续对空气中的臭氧浓度进行准确的测量，使用更加方便可靠。

技术领域

本发明涉及大气监测系统技术领域，特别涉及一种臭氧在线检测系统。

背景技术

臭氧具有很强的杀菌消毒、漂白、除味特性被广泛运用生活中，但是臭氧同时是一种对环境污染的物质，因此，需要监测臭氧的浓度，例如大气中的臭氧浓度。

目前大多数的臭氧浓度的监测装置主要例如通过紫外吸收法进行测量，然而由于在室外易受到紫外光强烈的影响，使得往往在室内进行使用，此外，通过紫外吸收原理监测臭氧的浓度，一般通过两个感测单元分别采集气体和涤除臭氧后的气体数据信息，通过比值计算出气体中臭氧的浓度，但这不仅测试方法及测试装置设计复杂、操作成本增加，而且由于元器件本身存在的偏差，使用两个感测单元时存在一定的误差，降低准确度，尤其是对于低浓度的臭氧检测，臭氧的浓度是通过吸收紫外光情况来反应的，传统的测量方式样气与紫外光不能充分的接触，导致臭氧吸收不够充分，从而容易影响测量的精度。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述传统的臭氧浓度检测系统结构复杂，检测精度低，不方便使用的问题而提供一种臭氧在线检测系统，具有持续对空气中的臭氧浓度进行准确的测量，使用更加方便可靠的优点。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种臭氧在线检测系统，包括前端检测装置和信号采集处理单元；

所述前端检测装置包括检测管，所述检测管的进气端安装由臭氧净化过滤器、周期电磁阀和进气口组成的进气周期控制结构，所述进气周期控制结构用于切换臭氧测量周期，该周期分为无臭氧周期和有臭氧周期，所述检测管远离所述进气周期控制结构的一端还安装有抽气泵；所述检测管的管道内还连通UV光源、测量感光模块和参比感光模块，所述UV光源用于发射供臭氧吸收的紫外光，所述测量感光模块采集被吸收后的紫外光强度，所述参比感光模块采集吸收前的紫外光强度；

所述信号采集处理单元信号连接所述测量感光模块和所述参比感光模块，通过对比两个感光模块的数值计算出紫外光强度变化值，通过对比无臭氧周期和有臭氧周期中紫外光强度变化值计算出空气含有臭氧的浓度。

优选的，所述检测管为玻璃管，且玻璃管的内部铺设反射膜，该玻璃管两端设置腔体，用于放置UV光源、测量感光模块和参比感光模块。

优选的，所述检测管的内壁分布多个交错设置的透明均流板，通过透明均流板将检测管内的样气分散。

优选的，所述UV光源和检测管之间还安装聚光模块，所述聚光模块由光束分光器和平凸透镜组成，用于将紫外光分路聚焦到测量感光模块和参比感光模块上。

优选的，所述检测管的内部还安装压力检测模块和温度检测模块，且温度检测模块不与样气接触。

优选的，所述测量感光模块和参比感光模块均为光电二极管，且测量感光模块和参比感光模块均安装在隔光护罩内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过进气周期控制结构将臭氧测量周期分为循环的无臭氧周期和有臭氧周期，在这一过程中，通过对比紫外光的被吸收的情况计算出臭氧的浓度，使臭氧的浓度可以持续的测量，方便使用，而且测量臭氧的检测管内分布透明均流板用来将样气打散，使其均匀充满检测管，与紫外光接触更加充分，使紫外光的吸收更加精确，从而准确的计算出臭氧的浓度，大大提高了臭氧浓度测量的精度。