[发明专利]一种基于红外光调制技术的颗粒物与气体浓度同步测量装置及其测量方法

摘要

本发明公开了一种基于红外光调制技术的颗粒物与气体浓度同步测量装置，还公开了一种基于红外光调制技术的颗粒物与气体浓度同步测量方法。本发明将光散射测量光路与波长调制测量光路进行耦合，实现低浓度颗粒物与气体浓度的同步测量，该方法不需要额外考虑探测器的背景暗电流等低频噪声，有效提高了低浓度颗粒物及气体浓度测量的信噪比，具有较高的灵敏度，降低了现有颗粒物与气体浓度的检测下限，因此，本发明技术对于在具有超低排放需求的燃煤电厂中实现待测颗粒物与气体浓度同步在线监测具有重要的应用价值。

主权项

1.一种基于红外光调制技术的颗粒物与气体浓度同步测量装置，其特征在于：依次包括信号发生模块、颗粒物与气体测量模块、信号接收模块以及信号处理模块；其中，信号发生模块包括函数发生器、激光控制器、分布式反馈激光器、光纤分束器和光功率放大器；颗粒物与气体测量模块包括光学标准具、伴热管带、测量池及包裹在测量池外的加热模块；信号接收模块由三个光电探测器组成；待测的颗粒物与气体通过伴热管带预热后进入测量池，加热模块使测量池维持在设定温度；函数发生器将扫描叠加调制信号输入激光控制器中，激光控制器对分布式反馈激光器的输出波长、光强进行调谐，分布式反馈激光器输出的激光经光纤分束器分成三束，一束经光功率放大器，由激光发射端进入测量池，经待测气体吸收与颗粒物散射后被光电探测器接收并转换为电信号，得到散射光强信号；一束经光学标准具后被光电探测器接收，得到标准具信号；另一束光信号直接被光电探测器接收得到背景信号，三路信号均由对应的光电探测器传输至信号处理模块进行处理。