一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種臭氧濃度儀，尤其是一種單光源的臭氧濃度檢測(cè)儀，屬于臭氧濃度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)外的臭氧濃度測(cè)試儀大多采用電化學(xué)法或紫外吸收法，電化學(xué)法的臭氧濃度測(cè)試儀其壽命短，使用成本高，因此大多采用紫外吸收法?，F(xiàn)有的一種臭氧濃度儀器采用雙光路雙吸收腔的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)需要一個(gè)分光計(jì)把紫外光分成兩路再分別進(jìn)入兩個(gè)氣隙長度相等的吸收腔，其中一個(gè)吸收腔內(nèi)通入?yún)⒈葰怏w，另一個(gè)吸收腔內(nèi)通入被測(cè)氣體，紫外燈管發(fā)出的紫外線經(jīng)過濾光單元過濾后進(jìn)入一個(gè)分光單元，紫外燈管發(fā)出的一條光路經(jīng)所述分光單元分成兩條光路分別進(jìn)入兩個(gè)吸收腔。其利用分光計(jì)將紫外光線分成兩路分別進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量能很好的保證數(shù)據(jù)的同步。但其需要設(shè)置一個(gè)分光計(jì)和兩個(gè)吸收腔，使設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且增加了設(shè)備成本。同時(shí)大部分的分光雙氣路檢測(cè)的濃度儀中，均設(shè)置兩套電路采集系統(tǒng)，由于元器件本身存在的偏差，使兩套采集系統(tǒng)會(huì)存在一定的誤差，用于低濃度臭氧檢測(cè)時(shí)將降低檢測(cè)精度。
[0003]其他現(xiàn)有技術(shù)中的臭氧濃度儀，一般是在使用前某個(gè)時(shí)間進(jìn)行零點(diǎn)校驗(yàn)，然后進(jìn)行檢測(cè)，而不是每次檢測(cè)都實(shí)時(shí)進(jìn)行零點(diǎn)校驗(yàn)。由于紫外線燈管的老化，容易造成零點(diǎn)不準(zhǔn)確引起檢測(cè)偏差，其在線檢測(cè)過程中無法進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)，影響測(cè)量精度。
[0004]因此，需要一個(gè)結(jié)構(gòu)簡單、成本低、精度高、穩(wěn)定性高、能夠在線實(shí)時(shí)校準(zhǔn)的低濃度的臭氧濃度測(cè)試儀來滿足實(shí)際需要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀，它結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備成本低且測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性高，能夠很好地解決上述【背景技術(shù)】所存在的至少一個(gè)不足之處。
[0006]本實(shí)用新型的一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀，其技術(shù)方案如下:一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀，其特征在于:包含第一氣體分路器、零氣處理裝置、第二氣體分路器、氣路切換裝置、一個(gè)檢測(cè)池、信號(hào)放大器、AD轉(zhuǎn)換器、流量傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器、控制處理模塊、顯示裝置和氣栗;所述檢測(cè)池包含紫外線燈管及紫外燈室、氣室和紫外光強(qiáng)探頭，所述氣室是一個(gè)兩端封閉的長形通道，所述紫外燈室內(nèi)設(shè)置紫外線燈管，紫外燈室上開設(shè)透光孔對(duì)準(zhǔn)氣室的第一端部并垂直，氣室的第二端部對(duì)準(zhǔn)紫外光強(qiáng)探頭并垂直，所述氣室的兩個(gè)端部是可透紫外線的；氣室的靠近兩個(gè)端部位置分別設(shè)置進(jìn)氣口和出氣口，所述紫外光強(qiáng)探頭的輸出端與信號(hào)放大器的輸入端連接，信號(hào)放大器的輸出端與AD轉(zhuǎn)換器的輸入端連接;所述第一氣體分路器的輸入端與待測(cè)氣體連接，第一氣體分路器的第一輸出端與零氣處理裝置的輸入端連接，零氣處理裝置的輸出端與氣路切換裝置的輸入端連接;第一氣體分路器的第二輸出端與第二氣體分路器的輸入端連接，第二氣體分路器的第一輸出端與氣路切換裝置的輸入端連接，所述氣路切換裝置的輸出端與氣室的進(jìn)氣口連接，所述溫度傳感器貼近氣室外表面用于檢測(cè)氣室內(nèi)氣體的溫度，所述壓力傳感器與第二氣體分路器的第二輸出端連接，所述流量傳感器的輸入口與氣室的出氣口連接，所述流量傳感器的輸出口與氣栗連接，所述AD轉(zhuǎn)換器、流量傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器還與所述控制處理模塊的輸入端連接，顯示裝置、紫外線燈管及氣路切換裝置與控制處理模塊的輸出端連接。
[0007]為了更好的技術(shù)效果，本實(shí)用新型技術(shù)方案的技術(shù)特點(diǎn)可以具體為以下技術(shù)特征:
[0008]1.所述紫外光強(qiáng)探頭是高選擇性低暗電流的紫外光電二極管。
[0009]2.所述紫外線燈管是紫外線波長254nm并且不產(chǎn)生臭氧氣體的紫外線燈管。
[0010]3.所述AD轉(zhuǎn)換器是24位或更高位數(shù)的AD轉(zhuǎn)換器。
[0011]4.所述信號(hào)放大器是可編程的信號(hào)放大器。
[0012]5.所述零氣處理裝置包含順序連接的臭氧破壞器和過濾器。
[0013]6.所述流量傳感器與氣室的出氣口之間設(shè)置臭氧破壞器。
[0014]7.所述氣室由石英玻璃制成。
[0015]8.所述氣室的外表面包覆一層遮光層。
[0016]9.所述遮光層為不透光的鍍層。
[0017]10.所述顯示裝置為數(shù)碼管顯示裝置。
[0018]11.所述控制處理模塊還與通訊裝置連接。
[0019]12.所述氣室的長度為10mm?150mm。
[0020]13.所述信號(hào)放大器和/或所述AD轉(zhuǎn)換器集成在所述控制處理模塊中。
[0021]采用本實(shí)用新型技術(shù)方案的單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀具有結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備成本低且測(cè)量準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，至少為以下幾點(diǎn):
[0022]1.本實(shí)用新型的臭氧濃度儀中不設(shè)置紫外光分光計(jì)，使整個(gè)測(cè)試儀減少了元件數(shù)量，結(jié)構(gòu)簡單，減少設(shè)備成本，并且消除了因使用分光計(jì)而可能存在的誤差，提高測(cè)量精度；
[0023]2.零點(diǎn)氣體與被測(cè)氣體來自同一氣源，通過控制處理模塊控制氣路切換裝置，每次測(cè)量時(shí)，零氣和被測(cè)氣體均分時(shí)通過氣室，使每次測(cè)量前進(jìn)行零點(diǎn)校驗(yàn)，最大限度地減少現(xiàn)有技術(shù)中因濃度儀校零與實(shí)際測(cè)量時(shí)間間隔長導(dǎo)致燈管老化造成的測(cè)量偏差，實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)校準(zhǔn)零點(diǎn)，檢測(cè)精度高，能測(cè)量微量臭氧濃度的氣體；
[0024]3.并且紫外線燈管的預(yù)熱時(shí)間短，零點(diǎn)穩(wěn)定，幾乎無漂移；
[0025]4.采用單個(gè)光源、單氣室、單個(gè)紫外光強(qiáng)探頭及單套電路的技術(shù)方案，使設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，體積小、攜帶方便，且大大降低系統(tǒng)的制造成本；
[0026]5.單光源及單套電路預(yù)熱時(shí)間短，不存在因元器件不同造成的電路偏差，能檢測(cè)低濃度臭氧，精度高、穩(wěn)定性高；
[0027]6.零點(diǎn)氣體與被測(cè)氣體來自同一氣源，除臭氧氣體外，其他成分相同，但零點(diǎn)氣體經(jīng)過臭氧破壞器處理消除臭氧，使檢測(cè)更加精確；
[0028]7.被測(cè)氣體與零氣體通過同一個(gè)氣室，氣路長度一致，參照對(duì)比簡單，精度高、穩(wěn)定性高;且設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、維護(hù)簡單。
【附圖說明】
[0029]圖1是本實(shí)用新型的一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀的一個(gè)實(shí)施例的總體示意圖
[0030]圖2是本實(shí)用新型的一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0031]圖3是圖1所示本實(shí)用新型的一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀的實(shí)施例的檢測(cè)池結(jié)構(gòu)示意圖
[0032]圖4是實(shí)用新型的臭氧濃度儀的紫外燈管預(yù)熱及調(diào)零狀態(tài)響應(yīng)時(shí)間示意圖
[0033]圖1-3中，I為檢測(cè)池，2為紫外燈室，201為紫外燈管，202為透光孔，3為氣室，31為進(jìn)氣口，32為出氣口，4為紫外光強(qiáng)探頭，5為第一氣體分路器，6為第二氣體分路器，7為氣路切換裝置，8為零氣處理裝置，9為信號(hào)放大器，10為AD轉(zhuǎn)換器，11為控制處理模塊，12為顯示裝置，13為氣栗，14為溫度傳感器，15為壓力傳感器，16為流量傳感器，17為臭氧破壞器，18為485通訊裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖1-4對(duì)本實(shí)用新型的單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0035]實(shí)施例一:
[0036]如圖1-3中所示，一種單光源的低濃度臭氧濃度檢測(cè)儀，包含第一氣體分路器5、零氣處理裝置8、第二氣體分路器6、氣路切換裝置7、一個(gè)檢測(cè)池1、信號(hào)放大器9、AD轉(zhuǎn)換器10、流量傳感器16、溫度傳感器14、壓力傳感器15、控制處理模塊11、顯示裝置12和氣栗13;所述檢測(cè)池I包含紫外線燈管201及紫外燈室2、氣室3和紫外光強(qiáng)探頭4，所述氣室3是一個(gè)兩端封閉的長形通道，所述紫外燈室2內(nèi)設(shè)置紫外線燈管201，紫外燈室2上開設(shè)透光孔202對(duì)準(zhǔn)氣室3的第一端部并垂直，氣室的第二端部對(duì)準(zhǔn)紫外光強(qiáng)探頭并垂直，氣室3的兩個(gè)端部是可透紫外線的；氣室的靠近兩個(gè)端部位置分別設(shè)置進(jìn)氣口 31和出氣口 32，所述紫外光強(qiáng)探頭4的輸出端與信號(hào)放大器9的輸入端連接，信號(hào)放大器9的輸出端與AD轉(zhuǎn)換器10的輸入端連接;所述第一氣體分路器5的輸入端與氣源連接，第一氣體分路器5的第一輸出端與零氣處理裝置8的輸入端連接，零氣處理裝置8的輸出端與氣路切換裝置7的輸入端連接，所述零氣處理裝置8包含順序連接的臭氧破壞器和過濾器;所述第一氣體分路器5的第二輸出端與第二氣體分路器6的輸入端連接，第二氣體分路器6的第一輸出端與氣路切換裝置7的輸入端連接，所述氣路切換裝置7的輸出端與氣室3的進(jìn)氣口 31連接，所述溫度傳感器14貼近氣室3的外表面用于檢測(cè)氣室3內(nèi)氣體的溫度，所述壓力傳感器15與第二氣體分路器6的第二輸出端連接，所述流量傳感器16的輸入口與氣室3的出氣口 3 2連接，所述流量傳感器16的輸出口與氣栗13連接，所述AD轉(zhuǎn)換器10、流量傳感器16、溫度傳感器14、壓力傳感器15還與所述控制處理模塊11的輸入端連接，顯示裝置12、紫外線燈管2及氣路切換裝置7與控制處理模塊11的輸出端連接。所述顯示裝置12為數(shù)碼管顯示裝置，也可以是其他的顯