基于TDLAS技术的一氧化碳检测系统设计

为满足工业生产过程中的一氧化碳检测需要，研制基于可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的一氧化碳检测系统。通过分析近红外波段的一氧化碳吸收谱线，选取1567.3nm作为激光器的扫描中心波长，设计系统的气路控制、光学检测与声光报警模块，开发基于FPGA数字锁相放大器的二次谐波解调算法，并采用最小二乘法建立浓度特征值关系曲线，实现一氧化碳的高精度检测。实验表明：该系统检测速度快，抗干扰能力强，能在恶劣的环境中正常工作，检测下限可至10μL/L，与实际浓度的误差在2%左右，具有较高的实用价值。