专利名称：反射干涉型光纤传感甲烷检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测试或分析材料的仪器，特别涉及利用光学干涉量度法的一种检测仪。
背景技术：
目前，对于易燃易爆气体的检测仪通常采用红外光谱仪。用红外光谱仪对含甲烷的混合气体进行测定时，其它组分必然会造成一定程度的谱线重叠和干扰，从而影响测量的选择性和准确度。光纤具有防电磁干扰、超高绝缘、防燃防爆、可灵活绕曲、响应速度快等诸多优点，目前己有人将光纤传感技术应用于易燃易爆或强电磁干扰环境中进行遥控遥测，在现有技术中，将光纤传感与光谱测定相结合的材料检测仪，有一件申请号为 200910099159. 2，发明专名称为《反射干涉光谱检测乙醇浓度的检测系统和方法》的中国发明专利申请公开，但它所使用的光纤对样品测定没有选择性，不利于组分复杂样品的检测， 影响检测数据的准确度，也不适于气体样品的快速实时检测，而且该检测系统的结构比较复杂。
发明内容针对现有技术存在的上述缺陷，拟设计制造一种反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，使之结构简单，用于对含甲烷的混合气体进行甲烷检测时具有高的测量选择性和准确度，而且能进行实时检测，检测速度快，操作方便。本实用新型所采取的技术方案如下。一种反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，包括电源、光源、光纤、信号处理器和显示器，其特征在于1)还有光纤分路器和传感探头；2)传感探头由光纤芯线、甲烷敏感涂层和保护套组成，甲烷敏感涂层设置在传感探头的光纤芯线一端头上并露出保护套的端面；3)传感探头和光纤分路器用光纤并通过光纤两端的光纤接头连接，光纤分路器和光源用光纤并通过光纤两端的光纤接头连接，光纤分路器和信号处理器用光纤并通过光纤两端的光纤接头连接；4)电源和光源、显示器、信号处理器分别用导线连接，显示器和信号处理器用导线连接。本实用新型结构的反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，其工作原理是光源发出的光通过光纤和光纤分路器，一部分光信号直接送入信号处理器，而另一部分光信号到达传感探头光纤芯线端头的甲烷敏感涂层，如遭遇到甲烷气体分子就会使光信号发生改变，光信号改变的大小随甲烷气体的浓度而不同，改变后的光信号再通过光纤和光纤分路器反射送入信号处理器中，两束不同的光信号一起在信号处理器中，经过计算机用光学干涉量度法进行数据处理后，最后通过导线传到显示器上显示出甲烷气体的浓度。[0011]本实用新型反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，使用时可以将其传感探头置于含甲烷混合气体的环境中(易燃易爆环境)进行实时遥测，也可以从现场采集气样进行样品检测，操作都很方便；它的结构简单，灵敏度和准确度高，实时性好，检测速度快。
附图为本实用新型反射干涉型光纤传感甲烷检测仪的局部剖视平面结构示意图。在图中，1 一传感探头，Ia 一光纤芯线，Ib -甲烷敏感涂层，Ic 一保护套，2 一光纤接头，3 一光纤，4 一光纤分路器，5 一信号处理器，6 —导线，7 —显示器，8 —电源，9 一光源。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型反射干涉型光纤传感甲烷检测仪的具体结构和工作原理。一种反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，包括电源8、光源9、光纤3、信号处理器5和显示器7，其特征在于1)还有光纤分路器4和传感探头1 ；2)传感探头1由光纤芯线la、甲烷敏感涂层Ib和保护套Ic组成，甲烷敏感涂层 Ib设置在传感探头1的光纤芯线Ia —端头上并露出保护套Ic的端面；3)传感探头1和光纤分路器4用光纤3并通过光纤3两端的光纤接头2连接，光纤分路器4和光源9用光纤3并通过光纤3两端的光纤接头2连接，光纤分路器4和信号处理器5用光纤3并通过光纤3两端的光纤接头2连接；4)电源8和光源9、显示器7、信号处理器5分别用导线6连接，显示器7和信号处理器5用导线6连接。它的工作原理是光源9发出的光通过光纤3和光纤分路器4，一部分光信号直接送入信号处理器5，而另一部分光信号到达传感探头1光纤芯线端头的甲烷敏感涂层lb， 如遭遇到甲烷气体分子就会使光信号发生改变，光信号改变的大小随甲烷气体的浓度而不同，改变后的光信号再通过光纤3和光纤分路器4反射送入信号处理器5中，两束不同的光信号一起在信号处理器5中，经过计算机用光学干涉量度法进行数据处理后，最后通过导线3传到显示器7上显示出甲烷气体的浓度。
权利要求1. 一种反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，包括电源(8)、光源(9)、光纤(3)、信号处理器(5)和显示器(7)，其特征在于1)还有光纤分路器(4)和传感探头(1);2)传感探头(1)由光纤芯线(la)、甲烷敏感涂层(lb)和保护套(Ic)组成，甲烷敏感涂层(Ib)设置在传感探头(1)的光纤芯线(Ia ) 一端头上并露出保护套(Ic)的端面；3)传感探头(1)和光纤分路器(4)用光纤(3 )并通过光纤(3 )两端的光纤接头(2 )连接，光纤分路器(4)和光源(9)用光纤(3)并通过光纤(3)两端的光纤接头(2)连接，光纤分路器(4)和信号处理器(5)用光纤(3)并通过光纤(3)两端的光纤接头(2)连接；4)电源(8)和光源(9)、显示器(7)、信号处理器(5)分别用导线(6)连接，显示器(7) 和信号处理器(5)用导线(6)连接。
专利摘要一种反射干涉型光纤传感甲烷检测仪，由电源、光源、光纤、信号处理器、显示器、光纤分路器和传感探头组装而成；传感探头由光纤芯线、甲烷敏感涂层和保护套组成，甲烷敏感涂层设置在传感探头的光纤芯线一端头上并露出保护套的端面；传感探头和光纤分路器，光纤分路器和光源以及光纤分路器和信号处理器分别用光纤并通过光纤两端的光纤接头连接；电源和光源、显示器、信号处理器分别用导线连接，显示器和信号处理器用导线连接。使用时，可以将它的传感探头置于含甲烷混合气体的环境中进行遥测，也可以从现场采集气样进行样品检测，操作都很方便；它的结构简单，灵敏度和准确度高，实时性好，检测速度快。
文档编号G01N21/45GK201945553SQ201120022029
公开日2011年8月24日 申请日期2011年1月24日 优先权日2011年1月24日
发明者张光辉, 王鉴, 鲜晓红 申请人:重庆大学