光聲光譜式甲烷氣體傳感器的研究

【摘要】：根據(jù)物體在周期性變化的光的照射下會(huì)產(chǎn)生聲音信號(hào)的現(xiàn)象,提出了一種基于光聲光譜理論的甲烷氣體檢測(cè)的方法。根據(jù)比爾—朗伯定律,經(jīng)過(guò)調(diào)制的平行光束通過(guò)不同體積分?jǐn)?shù)的甲烷氣體時(shí),其光強(qiáng)將會(huì)發(fā)生不同程度的衰減,若衰減后的光束進(jìn)入光聲腔,將會(huì)在光聲腔內(nèi)產(chǎn)生光聲信號(hào),通過(guò)測(cè)定光聲信號(hào)的幅值來(lái)達(dá)到檢測(cè)甲烷氣體體積分?jǐn)?shù)的目的。此方法相對(duì)于通常的光譜法,增加了把熱能轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)的過(guò)程,具有極高的精確性和可靠性,為設(shè)計(jì)高靈敏度瓦斯傳感器的研究提供理論依據(jù)。 【作者單位】： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 光聲光譜 甲烷 光聲腔 光聲信號(hào)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50874059) 遼寧省優(yōu)秀人才基金資助項(xiàng)目(2007R24)
【分類(lèi)號(hào)】：TP212
【正文快照】： 0引言甲烷是一種易燃易爆氣體,是天然氣、沼氣及多種液體燃料的主要成分。瓦斯氣體在空氣中的爆炸下限體積分?jǐn)?shù)為5.3%,上限體積分?jǐn)?shù)為15.0%,在井下煤礦瓦斯氣體中,甲烷所占的比重最大,所以,及時(shí)檢測(cè)礦井中的瓦斯氣體體積分?jǐn)?shù),對(duì)于煤礦的安全生產(chǎn),保證人身安全有著重要意義。

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