[发明专利]一种用于拉曼散射光纤传感的气体浓度在线测量系统及其方法

摘要

本发明公开了一种用于拉曼散射光纤传感的气体浓度在线测量系统及其方法，用于监测混合气体中各部分的浓度，包括光路Ⅰ和气路Ⅱ，光路Ⅰ位于室内，气路Ⅱ位于室外，以保证实验的安全性；光路包括电源、激光光源、气体样品池、拉曼光谱分析仪、计算机；气路包括待测气体钢瓶、氮气钢瓶、真空泵；该方法采用上述测量系统测试多组由多种不同浓度气体组成的标准气体的拉曼光谱图，并通过曲线拟合获得标定方程，然后结合标定方程和未知气体的拉曼散射峰面积，获得未知气体中各成分的浓度。本发明提高了气体浓度测量的自动化程度，克服了传统安装在现场的监测系统装置容易导致安全隐患的问题。

主权项

1.一种用于拉曼散射光纤传感的气体浓度在线测量系统，其特征在于，包括光路和气路；所述光路包括电源、激光光源、气体样品池、拉曼光谱分析仪、计算机，所述电源与激光光源电连接，所述激光光源通过激光光纤与气体样品池连接，所述气体样品池通过探测光纤与拉曼光谱分析仪连接，所述拉曼光谱分析仪与计算机连接；所述气路包括待测气体钢瓶、氮气钢瓶、真空泵、三个三通阀以及两个截止阀，所述第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀依次通过导气管串联，所述待测气体钢瓶、氮气钢瓶的输出端分别通过进气管与第一三通阀连通；所述真空泵经第一截止阀与第二三通阀连通，构成支路Ⅰ；所述排气管经第二截止阀与第三三通阀连通，构成支路Ⅱ；所述第三三通阀通过导气管与气体样品池连通。