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便捷式激光甲烷檢測儀系統設計

來源: 發布時間:2022-02-14 785 次瀏覽

  便捷式激光甲烷檢測儀本實驗中鎖相放大器的功能是通過LabVIEW軟件和數據采集卡(DAQ)共同實現的。LabVIEW和數據采集卡發出調制頻率為5kHz的正弦波與掃描頻率為10Hz的三角波驅動激光器。在溫度控制器與驅動器的控制下,激光器發出激光信號,便捷式激光甲烷檢測儀激光從準直光纖輸出;光闌將準直紅光的光斑整形為圓形,合束器將輸出的激光與準直紅光合為一束;經合束器射出的激光經平面鏡反射兩次后,射向待測氣團及反射背景;激光到達反射背景表面后形成回波光線,回波光線在菲涅耳透鏡的會聚作用下被聚焦于光電探測器上;便捷式激光甲烷檢測儀探測器輸出信號到DAQ,DAQ將數據輸入到具有鎖相放大功能的LabVIEW軟件中進行處理。將小波去噪算法嵌入到LabVIEW軟件程序中,以實現去噪。菲涅耳透鏡具有強大的聚光能力,可以提高光信號的強度;使用表面粗糙的鋁塊作為反射背景;利用氮氣作為載氣,使用配氣系統配制甲烷氣體樣品,并將其充入氣袋中,以模擬不同濃度的泄漏氣團。



  便捷式激光甲烷檢測儀在氣袋兩端分別插入氣管并密封。實驗中為保證數據穩定可靠,需要保持氣團厚度不變。將充氣后的氣袋固定在鋁塊上,測得其厚度為0.025m。將鋁塊與氣袋放置在距離透鏡中心4m處。

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