[发明专利]禽舍硫化氢气体浓度检测系统及方法

权利要求书

1.一种禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，该系统包括：

激光器，用于发射设定波长的激光，所述设定波长为硫化氢气体的特征波长；

光收发器，与所述激光器连接，用于将发射光发送至反射器，并将反射器反射回的反射光发送至光电检测器；

反射器，用于将由所述光收发器发出的激光反射回所述光收发器；

光电检测器，与所述光收发器相连，用于对所述反射光进行光电转换，并将转换得到的电信号发送至信号采集处理及显示器；

信号采集处理及显示器，与所述光电检测器相连，用于根据所述电信号，采用朗伯比尔定律反演待测硫化氢气体的浓度，并显示得到的待测硫化氢气体的浓度信息。

2.如权利要求1所述的禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，该系统还包括：

激光器控制模块，与所述激光器相连，用于驱动所述激光器发射激光信号。

3.如权利要求2所述的禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，该系统还包括：

温控模块，所述激光控制模块相连，用于将所述激光器的温度控制在恒定范围内，并产生调制信号，对激光器发射的激光的波长进行调制。

4.如权利要求1所述的禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，所述激光器为分布反馈DFB激光器。

5.如权利要求2所述的禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，所述光收发器包括：

光准直器，用于滤除所述激光器发射的激光中的杂散光，以及汇聚反射器反射回的反射光；

分光单元，用于对所述光准直器汇聚的反射光进行分光处理。

6.如权利要求1所述的禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，所述光收发器与所述激光器通过光纤连接。

7.如权利要求1所述的禽舍硫化氢气体浓度检测系统，其特征在于，所述反射器为平面反射镜，或为由互相垂直的两个反射镜构成的角镜结构。

8.一种禽舍硫化氢气体浓度检测方法，其特征在于，该方法包括步骤：

S1.驱动激光器发射设定波长的激光，所述设定波长为硫化氢气体的特征波长；

S2.光收发器将激光器发射的光发送至反射器，并将发射器反射回的反射光发送至光电检测器；

S3.光电检测器对所述反射光进行光电转换，并将转换得到的电信号发送至信号采集处理及显示器；

S4.信号采集处理及显示器根据所述电信号，采用朗伯比尔定律反演待测硫化氢气体的浓度，并显示得到的待测硫化氢气体的浓度。

9.如权利要求8所述的禽舍硫化氢气体浓度检测方法，其特征在于，步骤S4包括：

S4.1信号采集处理及显示器对所述电信号进行放大以及滤波处理，并进行模数转换，得到数字化的待测硫化氢气体的二次谐波信号；

S4.2多次重复步骤S1-S4.1，得到待测硫化氢气体的多个二次谐波信号；

S4.3用于已知浓度的硫化氢气体的二次谐波信号对待测硫化氢气体的多个二次谐波信号进行最小二乘法线性拟合，得到待测硫化氢气体的二次谐波信号的最优值；

S4.4根据朗伯比尔定律，用所述已知浓度的硫化氢气体的浓度乘以所述最优值得到所述待测硫化氢气体的含量。