基于差分吸收检测技术的非色散红外SF6传感器

基于非色散红外吸收原理,以电调制红外光源、采样气室和双元红外探测器组成的红外传感模块为核心,利用差分吸收检测技术设计了一种小型化高性能的SF6气体传感器.利用标准气体进行浓度标定,拟合了SF6气体浓度与电压关系曲线,实现了对SF6气体浓度的准确检测.根据传感器检测误差随环境温度变化的规律,系统研究了温度补偿方法,有效提高了传感器在不同温度下的检测精度.实验结果表明,该传感器系统在环境温度10℃~40℃、气体浓度0~2500×10-6范围内的检测精度小于±50×10-6,分辨率为1×10-6,系统响应时间小于5 s,具有良好的重复性和稳定性.     

基于非分散红外原理的烟气检测系统

提出了一种新型的非分散红外多组份气体分析系统,利用朗伯比尔定律分析了其工作原理,讨论了系统硬件和软件的实现方法;系统采用先进的多次反射池和滤光轮技术,简化了实验装置并提高了系统检测灵敏度;通过对不同浓度气体吸光度的测量,得到气体浓度与吸光度的关系式,并且以此关系式为依据,实现了气体浓度反演;实验表明设计的多组份气体检测系统测量值与标准值相关度均达到99.9％以上,误差在满量程的2％范围内,具有良好的稳定性和可靠性.     

基于光声光谱技术的SF_6气体检测系统方案研究

为了实现对SF6气体的检测,该文研究了一种基于光声光谱的SF6气体检测系统方案。首先,从理论上分析了该系统的基本检测原理。接着,对系统的组成进行描述。分析了SF6、CO2、H2O的红外吸收特性,并确定滤光片参数。在此基础上,选择宽带红外热辐射光源作为系统光源。设计了圆柱形共振光声池,并利用STM32嵌入式处理器实现对光声信号采集,以及SF6气体浓度计算。     

基于超声法的微量SF_6泄漏检测

为实现对电力系统中设备内SF6气体泄漏监测,采用超声技术对其进行探测。通过微量气体浓度理论模型寻找出浓度与声速的相关特性,进一步建立单通道超声传感器检测模型,采用DFT数字相位计测相位差法求取声速,进而计算出SF6气体浓度。在研制的超声测量系统上进行SF6标准气体检测试验,该实验在设计的气体标定装置上进行,保证测量结果的可靠性。实验结果表明了该方法测量SF6气体泄漏的可行性,其精度可达μL/L水平,平均相对误差5%左右。     

便携式SF6气体检漏仪的设计与实现

根据SF6气体的红外光谱吸收原理,设计并实现了一种定量检测SF6气体的便携式检漏仪.通过对传感器信号进行温度补偿和压力补偿,有效提高了仪表测量精度和灵敏度.采用双波长双光束检测方法,解决了因光源老化、采样池和检测器表面污染的因素使测量精度下降的问题.通过实验测量和现场应用,该检漏仪设计性能稳定、测量精度高,测量范围为0～50ppm,精确度为0.65ppm.     

基于ZigBee的高压开关SF6气体泄漏监测系统设计

针对高压开关对SF6气体泄漏监测的需要,分析了现有监测技术存在的缺陷,提出了以ZigBee无线传感网络技术为基础的高压开关SF6气体泄漏监测新方法。采用红外吸收光谱检测原理,实现SF6气体浓度的精确测量,以CC2530单片机为控制处理核心,控制SF6气体浓度数据的采集、处理与传输,实现自组网无线浓度监测。文中介绍了系统架构、硬件方案和软件设计。     

基于ARM的SF6中微水含量检测系统

介绍了一种以ARM处理器S3C44B0为核心、利用红外光谱原理对SF6气体中水分含量进行监测的实时在线检测系统。系统运用基于分子辐射吸收理论的红外检测技术,设计了探测水分的光电传感器;开发了以S3C44B0为核心,包括A／D转换模块、LCD液晶显示模块、基于串口的GPRS通信模块等在内的ARM中央硬件处理平台。与传统检测设备相比,该系统灵敏度高,重复性好,实时性强,是测量精度达到0．001％,是测量SF6气体中微水分含量的理想设备。     

一种便携式SF6气体质量分析仪设计

严格监测与管理气体绝缘封闭组合电器(GIS,gas insulated switchgear)设备中SF6(六氟化硫)气体质量是保证GIS设备安全运行的重要保障.为对SF6气体质量实施监测,设计了一个基于STM32的便携式SF6气体质量分析仪.该仪表采用红外光谱吸收原理检测SF6浓度,以电阻电容法测量微水含量,用电化学原理检测SO2、H2S和CO含量.为提高系统可靠性和满足实时性及多任务调度,移植了μC/OS-Ⅱ操作系统.实验测试了仪表的准确性和重复性.实践证明,该仪表可以完成SF6气体质量分析,为GIS设备安全运行提供了可靠的保障.     

小波变换用于FTIR光谱定量分析

傅里叶变换光谱学已经用于环境气体的定量分析中,为了保证高灵敏、精确可靠的测量结果,需要对实测光谱进行预处理。将小波阈值滤波算法应用于气体红外光谱分析中,以实际测量得到的气体透过率光谱为处理对象,首先完成了单组分测量光谱的小波去噪;其次,实现了多组分实测光谱的小波去噪与定量分析;最终可以获得气体浓度等重要的光谱分析结果。算法实现结果表明该方法具有良好的应用前景。     

小波变换用于FTIR光谱定量分析

傅里叶变换光谱学已经用于环境气体的定量分析中,为了保证高灵敏、精确可靠的测量结果,需要对实测光谱进行预处理.将小波阈值滤波算法应用于气体红外光谱分析中,以实际测量得到的气体透过率光谱为处理对象,首先完成了单组分测量光谱的小波去噪;其次,实现了多组分实测光谱的小波去噪与定量分析;最终可以获得气体浓度等重要的光谱分析结果.算法实现结果表明该方法具有良好的应用前景.