專利名稱：甲烷泄漏檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種氣體濃度檢測儀器，具體的說，涉及了一種甲烷泄漏檢測裝置。
背景技術：
隨著國民經濟的不斷發展，工業、城市建設、居民生活對燃氣需求量也在不斷加大，城市燃氣安全運行日益凸現重要性；如何加強對燃氣安全的管理，把事故防范于未然， 是燃氣輸配管網管理的首要問題；但是目前的燃氣管網巡檢系統需要通過人工攜帶檢測儀檢測氣體濃度，其巡檢工作量巨大，而且人工巡檢易被有毒氣體侵害。現有技術中，FID是對烴類氣體靈敏度的一種氣體色譜檢測儀器，廣泛用于揮發性碳氫化合物和許多含炭化合物的檢測；傳統的FID需要內置氣泵，并且需要攜帶載氣等耗材，檢測速度雖然比人工檢測儀快，但仍難以滿足快速檢測的使用需要。為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術解決方案。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足，從而提供了一種靈敏度高、抗干擾能力強、 反應速度快、危險性低的甲烷泄漏檢測裝置。為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是一種甲烷泄漏檢測裝置，它包括微處理器電路、信號發生電路、激光器、傳感器、接收信號處理電路、顯示電路和電源電路， 其中，所述傳感器包括有激光信號接收器；所述信號發生電路包括斜波發生電路、正弦波發生電路和加法器，所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸出端分別連接所述加法器的輸入端；所述接收信號處理電路包括依次連接的鎖相放大電路、濾波電路和模數轉換電路；所述微處理器電路分別連接所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸入端以提供信號源，所述加法器的輸出端連接所述激光器的控制端，所述激光器的激光發射端對準所述激光信號接收器的信號檢測端設置；所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述鎖相放大電路的檢測信號輸入端，所述微處理器電路連接所述鎖相放大電路的參考信號輸入端以提供參考信號源；所述模數轉換電路的數字信號輸出端連接所述微處理器電路以提供檢測數據；所述微處理器電路連接所述顯示電路以便輸出根據檢測數據運算后得出的檢測結果，所述電源電路分別連接所述微處理器電路、所述信號發生電路、所述激光器、所述傳感器、所述接收信號處理電路和所述顯示電路以提供工作電源。基于上述，所述傳感器還包括有激光發射器，所述激光發射器是光纖準直器，所述激光器的激光發射端通過光纖連接所述激光發射器，所述激光發射器的激光發射端對準所述激光信號接收器的信號檢測端設置；所述傳感器的激光發射器和激光信號接收器分別安裝在車載支撐桿的兩端。基于上述，所述斜波發生電路是鋸齒波發生電路，所述鋸齒波發生電路包括數模轉換芯片U2、電阻R1、電阻R2、電阻R4和運算放大器U3，其中，所述數模轉換芯片U2的模擬信號輸出端連接所述電阻R2 —端，所述電阻R2另一端連接所述運算放大器U3的負極，所述電阻R4 —端連接所述運算放大器U3的正極，所述電阻R4另一端接地，所述電阻Rl兩端連接在所述運算放大器U3的負極和輸出端；
所述正弦波發生電路包括三極管Q1、電容Cl、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻Rl2和運算放大器TO，其中，所述三極管Ql的集電極分別連接所述電阻R9 —端和所述電阻RlO—端，所述三極管Ql的發射極接地，所述電阻R9另一端用于連接工作電源，所述電阻RlO另一端通過所述電容Cl連接所述運算放大器U6的負極，所述電阻Rll —端連接所述運算放大器U6的負極，所述電阻R12 —端連接所述運算放大器U6的正極，所述電阻Rll 和所述電阻R12的另一端分別接地，所述電阻R8兩端連接在所述運算放大器U6的負極和輸出端；
所述加法器包括電阻R3、電阻R5、電阻R6、電阻R7和運算放大器U4，其中，所述電阻R5 和所述電阻R6的一端分別連接所述運算放大器U4的負極，所述電阻R7 —端連接所述運算放大器U4的正極，所述電阻R7的另一端接地，所述電阻R3兩端連接在所述運算放大器U4 的負極和輸出端；
所述數模轉換芯片U2的數字信號輸入端和所述三極管Ql的基極分別用于連接所述微處理器電路以獲取信號源，所述運算放大器U3和所述運算放大器U6的輸出端分別連接所述電阻R5和所述電阻R6的另一端，所述運算放大器U4的輸出端用作所述加法器的輸出端。基于上述，所述鎖相放大電路包括由鎖相環芯片U7、電容C2、電阻R13、電阻R14和觸發器U5A構成的正弦波二倍頻信號發生電路和由乘法器U10、電阻R16和電阻R20構成的鎖相放大處理電路；所述濾波電路包括電容C3、電容C4、電感Ll、電阻R17和電阻R18，其中，所述電阻R17 —端分別連接所述電阻R18 —端和所述電容C4 一端，所述電阻R18另一端連接所述電容C3 —端，所述電容C3另一端連接所述電感Ll 一端，所述電感Ll另一端和所述電容C4另一端分別接地；所述模數轉換電路包括模數轉換芯片U8 ；
所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述乘法器UlO的檢測信號輸入端，所述鎖相環芯片U7的輸入端用于連接所述微處理器電路以獲取參考信號源，所述鎖相環芯片 U7的正弦波二倍頻信號輸出端連接所述乘法器UlO的參考信號輸入端；所述乘法器UlO的輸出端連接所述電阻R17另一端，所述電阻R18另一端連接所述模數轉換芯片U8的模擬信號輸入端，所述模數轉換芯片U8的數字信號輸出端連接所述微處理器電路以提供檢測數據。基于上述，所述接收信號處理電路還包括連接在所述濾波電路和所述模數轉換電路之間的信號放大電路，所述信號放大電路由電阻R15、電阻R19和運算放大器U9構成。基于上述，所述激光信號接收器包括電阻R22、光電二極管PD和運算放大器U11， 所述光電二極管PD的正極和負極分別連接所述運算放大器Ull的正極和負極，所述電阻 R22兩端分別連接在所述運算放大器Ull的負極和輸出端，所述運算放大器Ull的輸出端作為所述激光信號接收器的檢測信號輸出端。本發明相對現有技術具有突出的實質性特點和顯著進步，具體的說，該甲烷泄漏檢測裝置采用先進的可調諧半導體激光吸收光譜技術，其具有靈敏度高、抗干擾能力強、反應速度快、危險性低等優點，而且，它尤其適合與車輛結合使用，即車輛可一邊快速行駛，安裝在車輛上的該裝置可一邊快速完成檢測，使反應時間、檢測速度、工作效率得以完美的優化。
圖1是本發明的結構框圖2是所述信號發生電路的電路結構示意圖； 圖3是所述接收信號處理電路的電路結構示意圖； 圖4是所述激光信號接收器的電路結構示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施方式
，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。實施例1
如圖1所示，一種甲烷泄漏檢測裝置，它包括微處理器電路、信號發生電路、激光器、傳感器、接收信號處理電路、顯示電路和電源電路，其中，所述傳感器包括有激光信號接收器； 所述信號發生電路包括斜波發生電路、正弦波發生電路和加法器，所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸出端分別連接所述加法器的輸入端；所述接收信號處理電路包括依次連接的鎖相放大電路、濾波電路和模數轉換電路；所述微處理器電路分別連接所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸入端以提供信號源，所述加法器的輸出端連接所述激光器的控制端，所述激光器的激光發射端對準所述激光信號接收器的信號檢測端設置；所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述鎖相放大電路的檢測信號輸入端，所述微處理器電路連接所述鎖相放大電路的參考信號輸入端以提供參考信號源；所述模數轉換電路的數字信號輸出端連接所述微處理器電路以提供檢測數據；所述微處理器電路連接所述顯示電路以便輸出根據檢測數據運算后得出的檢測結果，所述電源電路分別連接所述微處理器電路、所述信號發生電路、所述激光器、所述傳感器、所述接收信號處理電路和所述顯示電路以提供工作電源；
所述微處理器電路是公知電路，其應用很廣泛，在本實施例中，其采用ARM芯片；所述激光器是公知技術，市場上能夠買到，在本實施例中，其特定波長為1.65um，需要特別說明的是，調整激光器的特定波長，該裝置也可用于其它氣體的檢測；所述顯示電路、所述電源電路、所述斜波發生電路、所述正弦波發生電路、所述加法器、所述鎖相放大電路、所述濾波電路和所述模數轉換電路都是公知技術，在本發明中，主要在其應用。該甲烷泄漏檢測裝置的基本工作原理信號發生電路產生調制信號，驅動激光器， 激光信號通過空氣并由激光信號接收器接收，激光信號接收器把光信號轉換為電信號，經過鎖相放大電路提取二次諧波信號，再經過濾波電路處理以后，由模數轉換電路轉換為數字信號，最后送給微處理器電路進行處理，然后顯示輸出檢測結果；當有氣體泄漏時，就會發生共振吸收，其吸收強度與該氣體的濃度有關，通過測量光的吸收強度就可計算出氣體的濃度。該甲烷泄漏檢測裝置采用先進的可調諧半導體激光吸收光譜技術，其原理如下 當光源的發射波長與氣體的吸收波長相吻合時，就會發生共振吸收，其吸收強度與該氣體的濃度有關，通過測量光的吸收強度就可測量氣體的濃度；它是利用半導體二極管激光器的波長掃描和電流調諧特性對痕量氣體進行測量的一種技術；由于二極管激光器的高單色性，因此可以利用氣體分子的一條孤立的吸收譜線對氣體的吸收光譜進行測量，從而可方便地從混合污染成分中鑒別出不同的分子，避免了光譜的干擾；激光甲烷檢測技術是根據氣體對激光束輻射選擇性吸收的原理進行的，當某物質受到激光束照射時，該物質選擇性吸收某頻率的光子，從而表現為特定波長為1. 65um的透射光強度變小，利用光電器件將透射光強度變化轉換為電信號，經過計算可以準確得出甲烷濃度。為了進一步的說明本發明，下面給出本發明的優選電路如圖2所示，所述信號發生電路包括斜波發生電路、正弦波發生電路和加法器，所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸出端分別連接所述加法器的輸入端；高頻正弦信號和鋸齒信號由加法器完成疊加，并輸出給激光器；
所述斜波發生電路是鋸齒波發生電路，所述鋸齒波發生電路包括數模轉換芯片U2、電阻R1、電阻R2、電阻R4和運算放大器U3，其中，所述數模轉換芯片U2的模擬信號輸出端連接所述電阻R2 —端，所述電阻R2另一端連接所述運算放大器U3的負極，所述電阻R4 —端連接所述運算放大器U3的正極，所述電阻R4另一端接地，所述電阻Rl兩端連接在所述運算放大器U3的負極和輸出端；
所述正弦波發生電路包括三極管Q1、電容Cl、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12和運算放大器TO，其中，所述三極管Ql的集電極分別連接所述電阻R9 —端和所述電阻RlO—端，所述三極管Ql的發射極接地，所述電阻R9另一端用于連接工作電源，所述電阻RlO另一端通過所述電容Cl連接所述運算放大器TO的負極，所述電阻Rll —端連接所述運算放大器U6的負極，所述電阻R12 —端連接所述運算放大器U6的正極，所述電阻Rll 和所述電阻R12的另一端分別接地，所述電阻R8兩端連接在所述運算放大器TO的負極和輸出端；
所述加法器包括電阻R3、電阻R5、電阻R6、電阻R7和運算放大器U4，其中，所述電阻R5 和所述電阻R6的一端分別連接所述運算放大器U4的負極，所述電阻R7 —端連接所述運算放大器U4的正極，所述電阻R7的另一端接地，所述電阻R3兩端連接在所述運算放大器U4 的負極和輸出端；
所述數模轉換芯片U2的數字信號輸入端和所述三極管Ql的基極分別用于連接所述微處理器電路以獲取信號源，所述運算放大器U3和所述運算放大器U6的輸出端分別連接所述電阻R5和所述電阻R6的另一端，所述運算放大器U4的輸出端用作所述加法器的輸出端。如圖3所示，所述接收信號處理電路包括依次連接的鎖相放大電路、濾波電路、信號放大電路和模數轉換電路；
所述鎖相放大電路包括由鎖相環芯片U7、電容C2、電阻R13、電阻R14和觸發器U5A構成的正弦波二倍頻信號發生電路和由乘法器U10、電阻R16和電阻R20構成的鎖相放大處理電路；
在正弦波二倍頻信號發生電路中，由于鎖相環芯片U7采用的是RC型壓控振蕩器，需要外接電容C2和電阻R14作為充放電元件，鎖相環芯片U7的13腳通過電阻R13連接到它的 9腳以作為壓控振蕩器的輸入，觸發器U5A完成二分頻的功能；
所述鎖相放大電路的作用是將光電二極管轉換后的電信號里反映氣體濃度的二倍頻信號取出，它是利用互相關原理設計的同步相干檢測器，其輸出的信號并不是輸入信號的單純放大，而是對檢測信號和參考信號進行了相關運算，把交流分量放大并變成相應的直流信號輸出；由于要提取的是正弦波的二次諧波信號，因此，參考信號采用的是正弦波的二倍頻信號；
所述濾波電路包括電容C3、電容C4、電感Ll、電阻R17和電阻R18，其中，所述電阻R17 一端分別連接所述電阻R18 —端和所述電容C4 一端，所述電阻R18另一端連接所述電容C3 一端，所述電容C3另一端連接所述電感Ll 一端，所述電感Ll另一端和所述電容C4另一端分別接地；
所述信號放大電路由電阻R15、電阻R19和運算放大器U9構成；所述模數轉換電路包括模數轉換芯片U8 ；
所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述乘法器UlO的檢測信號輸入端，所述鎖相環芯片U7的輸入端用于連接所述微處理器電路以獲取參考信號源，所述鎖相環芯片 U7的正弦波二倍頻信號輸出端連接所述乘法器UlO的參考信號輸入端；所述乘法器UlO的輸出端連接所述電阻R17另一端，所述電阻R18另一端連接所述運算放大器U9的負極，所述運算放大器U9的輸出端連接所述模數轉換芯片U8的模擬信號輸入端，所述模數轉換芯片U8的數字信號輸出端連接所述微處理器電路的微處理器芯片U1。如圖4所示，所述激光信號接收器包括電阻R22、光電二極管PD和運算放大器 U11，所述光電二極管PD的正極和負極分別連接所述運算放大器Ull的正極和負極，所述電阻R22兩端分別連接在所述運算放大器Ull的負極和輸出端，所述運算放大器Ull的輸出端作為所述激光信號接收器的檢測信號輸出端；
激光器發出的激光發射到空氣中，經過空氣的激光再由激光信號接收器接收后，就包含了空氣中氣體的濃度信息，經過激光信號接收器的光電二極管轉換，使之轉換為電流信號，由于該電流信號很微弱，再用運算放大器進行放大，則可在運算放大器的輸出端得到電壓信號。實施例2
本實施例與實施例1所不同主要在于所述傳感器還包括有激光發射器，所述激光發射器是光纖準直器；所述激光器的激光發射端通過光纖連接所述激光發射器，所述激光發射器的激光發射端對準所述激光信號接收器的信號檢測端設置；所述傳感器的激光發射器和激光信號接收器分別安裝在車載支撐桿的兩端；
激光器發出的激光通過光纖連接到光纖準直器上，光纖準直器把激光發射到空氣中； 從光纖準直器發出的激光通過空氣以后，再由激光信號接收器接收的激光就包含了空氣中氣體的濃度信息，經過激光信號接收器的光電二極管轉換，使之轉換為電流信號，由于該電流信號很微弱，再用運算放大器進行放大，則可在運算放大器的輸出端得到電壓信號。實際工作中，將安裝有傳感器的車載支撐桿固定在車輛前部，甲烷泄漏檢測裝置的其余電路作為便攜儀器本體安放在車輛內，并通過數據線和光纖將二者相連，以此實現車載甲烷泄漏檢測裝置；該車載甲烷泄漏檢測裝置與車輛配合，可實現快速檢測，可盡量避免或減少被檢測氣體對人體的傷害，且非檢測作業時，可將車載支撐桿拆下，避免該車載甲烷泄漏檢測裝置被損壞或被盜竊。目前，對于燃氣管網、化工廠、建筑物等場所，只能人工攜帶檢測儀進行氣體濃度檢測，但人工巡檢工作量大、危險，并且效率低下，而本發明提供的車載甲烷泄漏檢測裝置，它可以完全代替人工去現場測試，且能在汽車正常行駛的同時，實時進行泄漏氣體的監測， 速度快，效率高，危險性低；該檢測裝置是一種主動式甲烷泄露檢測裝置，它使反應時間、檢測濃度、檢測速度得到良好的優化控制，能及時發出聲光報警，提醒巡檢人員注意，以便采取進一步的預防、補救措施，可以有效地避免甲烷泄漏事故的發生，其所能帶來的經濟效益和社會效益將是顯著的。該車載甲烷泄漏檢測裝置有以下優點1、反應速度快，靈敏度高，適合與快速行駛的車輛配合使用；2、體積小，重量輕，無電火花，安全，抗電磁干擾；3、效率高，高選擇性，抗氣體干擾，高精度，可實時監控，還可提供聲光報警；4、可用于高低壓燃氣輸配管網的檢測； 5、系統不帶泵和軟管等復雜的配套設備；6、操作簡單，單人駕車即可同時完成檢測；7、調整激光器，可檢測其它氣體。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然可以對本發明的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本發明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案范圍當中。
權利要求
1.一種甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于它包括微處理器電路、信號發生電路、激光器、傳感器、接收信號處理電路、顯示電路和電源電路，其中，所述傳感器包括有激光信號接收器；所述信號發生電路包括斜波發生電路、正弦波發生電路和加法器，所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸出端分別連接所述加法器的輸入端；所述接收信號處理電路包括依次連接的鎖相放大電路、濾波電路和模數轉換電路；所述微處理器電路分別連接所述斜波發生電路和所述正弦波發生電路的輸入端以提供信號源，所述加法器的輸出端連接所述激光器的控制端，所述激光器的激光發射端對準所述激光信號接收器的信號檢測端設置；所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述鎖相放大電路的檢測信號輸入端，所述微處理器電路連接所述鎖相放大電路的參考信號輸入端以提供參考信號源；所述模數轉換電路的數字信號輸出端連接所述微處理器電路以提供檢測數據；所述微處理器電路連接所述顯示電路以便輸出根據檢測數據運算后得出的檢測結果，所述電源電路分別連接所述微處理器電路、所述信號發生電路、所述激光器、所述傳感器、所述接收信號處理電路和所述顯示電路以提供工作電源。
2.根據權利要求1所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述傳感器還包括有激光發射器，所述激光發射器是光纖準直器，所述激光器的激光發射端通過光纖連接所述激光發射器，所述激光發射器的激光發射端對準所述激光信號接收器的信號檢測端設置。
3.根據權利要求2所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述傳感器的激光發射器和激光信號接收器分別安裝在車載支撐桿的兩端。
4.根據權利要求1或2或3所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述斜波發生電路是鋸齒波發生電路，所述鋸齒波發生電路包括數模轉換芯片U2、電阻R1、電阻R2、電阻R4 和運算放大器U3，其中，所述數模轉換芯片U2的模擬信號輸出端連接所述電阻R2 —端，所述電阻R2另一端連接所述運算放大器U3的負極，所述電阻R4 —端連接所述運算放大器U3 的正極，所述電阻R4另一端接地，所述電阻Rl兩端連接在所述運算放大器U3的負極和輸出端；所述正弦波發生電路包括三極管Q1、電容Cl、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12和運算放大器TO，其中，所述三極管Ql的集電極分別連接所述電阻R9 —端和所述電阻RlO—端，所述三極管Ql的發射極接地，所述電阻R9另一端用于連接工作電源，所述電阻RlO另一端通過所述電容Cl連接所述運算放大器U6的負極，所述電阻Rll —端連接所述運算放大器U6的負極，所述電阻R12—端連接所述運算放大器U6的正極，所述電阻Rll 和所述電阻R12的另一端分別接地，所述電阻R8兩端連接在所述運算放大器U6的負極和輸出端；所述加法器包括電阻R3、電阻R5、電阻R6、電阻R7和運算放大器U4，其中，所述電阻R5 和所述電阻R6的一端分別連接所述運算放大器U4的負極，所述電阻R7 —端連接所述運算放大器U4的正極，所述電阻R7的另一端接地，所述電阻R3兩端連接在所述運算放大器U4 的負極和輸出端；所述數模轉換芯片U2的數字信號輸入端和所述三極管Ql的基極分別用于連接所述微處理器電路以獲取信號源，所述運算放大器U3和所述運算放大器U6的輸出端分別連接所述電阻R5和所述電阻R6的另一端，所述運算放大器U4的輸出端用作所述加法器的輸出端。
5.根據權利要求1或2或3所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述鎖相放大電路包括由鎖相環芯片U7、電容C2、電阻R13、電阻R14和觸發器U5A構成的正弦波二倍頻信號發生電路和由乘法器U10、電阻R16和電阻R20構成的鎖相放大處理電路；所述濾波電路包括電容C3、電容C4、電感Li、電阻R17和電阻R18，其中，所述電阻R17 —端分別連接所述電阻R18 —端和所述電容C4 一端，所述電阻R18另一端連接所述電容C3 —端，所述電容C3 另一端連接所述電感Ll 一端，所述電感Ll另一端和所述電容C4另一端分別接地；所述模數轉換電路包括模數轉換芯片U8 ；所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述乘法器UlO的檢測信號輸入端，所述鎖相環芯片U7的輸入端用于連接所述微處理器電路以獲取參考信號源，所述鎖相環芯片 U7的正弦波二倍頻信號輸出端連接所述乘法器UlO的參考信號輸入端；所述乘法器UlO的輸出端連接所述電阻R17另一端，所述電阻R18另一端連接所述模數轉換芯片U8的模擬信號輸入端，所述模數轉換芯片U8的數字信號輸出端連接所述微處理器電路以提供檢測數據。
6.根據權利要求4所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述鎖相放大電路包括由鎖相環芯片U7、電容C2、電阻R13、電阻R14和觸發器U5A構成的正弦波二倍頻信號發生電路和由乘法器U10、電阻R16和電阻R20構成的鎖相放大處理電路；所述濾波電路包括電容 C3、電容C4、電感Li、電阻R17和電阻R18，其中，所述電阻R17 —端分別連接所述電阻R18 一端和所述電容C4 一端，所述電阻R18另一端連接所述電容C3 —端，所述電容C3另一端連接所述電感Ll 一端，所述電感Ll另一端和所述電容C4另一端分別接地；所述模數轉換電路包括模數轉換芯片U8 ；所述激光信號接收器的檢測信號輸出端連接所述乘法器UlO的檢測信號輸入端，所述鎖相環芯片U7的輸入端用于連接所述微處理器電路以獲取參考信號源，所述鎖相環芯片 U7的正弦波二倍頻信號輸出端連接所述乘法器UlO的參考信號輸入端；所述乘法器UlO的輸出端連接所述電阻R17另一端，所述電阻R18另一端連接所述模數轉換芯片U8的模擬信號輸入端，所述模數轉換芯片U8的數字信號輸出端連接所述微處理器電路以提供檢測數據。
7.根據權利要求6所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述接收信號處理電路還包括連接在所述濾波電路和所述模數轉換電路之間的信號放大電路，所述信號放大電路由電阻R15、電阻R19和運算放大器U9構成。
8.根據權利要求1或2或3所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述激光信號接收器包括電阻R22、光電二極管PD和運算放大器U11，所述光電二極管PD的正極和負極分別連接所述運算放大器Ull的正極和負極，所述電阻R22兩端分別連接在所述運算放大器 Ull的負極和輸出端，所述運算放大器Ull的輸出端作為所述激光信號接收器的檢測信號輸出端。
9.根據權利要求4所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述激光信號接收器包括電阻R22、光電二極管PD和運算放大器U11，所述光電二極管PD的正極和負極分別連接所述運算放大器Ull的正極和負極，所述電阻R22兩端分別連接在所述運算放大器Ull的負極和輸出端，所述運算放大器Ull的輸出端作為所述激光信號接收器的檢測信號輸出端。
10.根據權利要求6或7所述的甲烷泄漏檢測裝置，其特征在于所述激光信號接收器包括電阻R22、光電二極管PD和運算放大器Ul 1，所述光電二極管PD的正極和負極分別連接所述運算放大器Ull的正極和負極，所述電阻R22兩端分別連接在所述運算放大器Ull 的負極和輸出端，所述運算放大器Ull的輸出端作為所述激光信號接收器的檢測信號輸出端。
全文摘要
本發明提供一種甲烷泄漏檢測裝置，它包括微處理器電路、斜波發生電路、正弦波發生電路、加法器、激光器、傳感器、依次連接的鎖相放大電路、濾波電路和模數轉換電路；傳感器包括有激光信號接收器；斜波發生電路和正弦波發生電路的輸出端分別連接加法器的輸入端；微處理器電路分別連接斜波發生電路和正弦波發生電路，加法器的輸出端連接激光器的控制端，激光器的激光發射端對準激光信號接收器設置；激光信號接收器的輸出端連接鎖相放大電路的輸入端，微處理器電路連接鎖相放大電路的參考信號輸入端；模數轉換電路連接微處理器電路以提供檢測數據。該裝置具有靈敏度高、抗干擾能力強、反應速度快、危險性低的優點。
文檔編號F17D5/06GK102287619SQ20111013538
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月24日 優先權日2011年5月24日
發明者尚中鋒, 張青云, 楊清永, 王書潛, 祁澤剛, 陳海永 申請人:河南漢威電子股份有限公司