本实用新型是一种可调谐二极管激光在线气体分析仪,属于检测设备领域。
背景技术:
现有技术中,1928年C.V.拉曼实验发现,光穿过透明介质被分子散射的光发生频率变化,这一现象称为拉曼散射。在透明介质的散射光谱中,频率与入射光频率υ0相同的成分称为瑞利散射;频率对称分布在υ0两侧的谱线或谱带即为拉曼光谱,其中频率较小的成分υ0-Δυ又称为斯托克斯线,频率较大的成分υ0+Δυ又称为反斯托克斯线。由于拉曼谱线的数目,位移的大小,谱线的长度直接与试样分子振动或转动能级有关,拉曼光谱可以准确地辨别被照射物质的化学成分。随着1960年后激光器的问世,提供了优质高强度单色光,使得拉曼光谱在物质化学成份分析领域的应用逐渐成熟起来,但是现在的气体分析仪存在没有时效性的问题,所以需要一种可调谐二极管激光在线气体分析仪来解决上述问题。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本实用新型目的是提供一种可调谐二极管激光在线气体分析仪,以解决上述背景技术中提出的问题,本实用新型使用方便,便于操作,稳定性好,可靠性高。
为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:一种可调谐二极管激光在线气体分析仪,包括激光信号接收器、气体密封检测结构、通风孔、电磁阀二、对穿式激光发射器、底座、限位调节脚、清理装置、控制器以及触摸显示屏,所述气体密封检测结构的左侧安装有激光信号接收器,所述气体密封检测结构的右侧装配有对穿式激光发射器,所述气体密封检测结构的中间位置通过固定架与底座固定在一起,所述固定架设置有两块,固定架的上端开设有圆弧形槽孔,所述底座的中轴线垂直于水平面进行布置,所述底座的下端面装配有限位调节脚,所述清理装置通过连接管与气体密封检测结构相连接,所述控制器位于底座的上端位置且控制器通过固定杆进行固定,所述控制器上端面的中间位置安装有触摸显示屏,所述通风孔开设在气体密封检测结构的上端位置,所述通风孔上安装有电磁阀二。
所述清理装置包括气泵、过滤网以及静电吸附器,所述气泵与过滤网装配在一起,所述过滤网与静电吸附器安装在一起。
所述气体密封检测结构包括电磁阀一、气压传感器、密封法兰以及光学谐振腔,所述光学谐振腔的左右两侧端面上安装有密封法兰,所述光学谐振腔中间位置通过连接管安装有气压传感器,所述气压传感器的上端装配有电磁阀一,所述密封法兰的内部开设有凹槽且凹槽的内部装配有石英透镜。
所述控制器的内部安装有信号放大器、模/数转换器、微处理器、数/模转换器、无线通信模块以及继电器,所述激光信号接收器的输出端与信号放大器的输入端连接在一起,所述气压传感器的输出端与信号放大器的输入端连接在一起,所述信号放大器的输出端与模/数转换器的输入端连接在一起,所述模/数转换器的输出端与微处理器的输入端连接在一起,所述微处理器的输出端与数/模转换器的输入端连接在一起,所述数/模转换器的输出端与无线通信模块的输入端连接在一起,所述数/模转换器的输出端与触摸显示屏的输入端连接在一起,所述数/模转换器的输出端与继电器的输入端连接在一起,所述继电器的输出端与电磁阀一的输入端连接在一起。
进一步地,所述气泵的下端装配有安装板且安装板通过螺栓进行固定。
进一步地,所述对穿式激光发射器的与外界的电源连接在一起,对穿式激光发射器与电源之间安装有控制开关。
进一步地,所述静电吸附器的内部分布有静电吸附网且静电吸附网的目数为50。
进一步地,所述限位调节脚设置有四个且四个限位调节脚位于底座下端面的四个直角位置,所述限位调节脚包括限位筒以及螺柱,所述限位筒与螺柱装配在一起,所述限位筒的下端粘贴有防滑垫。
进一步地,安装在密封法兰内部的石英透镜通过橡胶密封圈与密封法兰接触。
进一步地,所述控制器的下端面与底座的上端面之间呈60°夹角。
本实用新型的有益效果:本实用新型的一种可调谐二极管激光在线气体分析仪,通过在传统的分析仪的内部添加气泵、过滤网、静电吸附器、通风孔以及电磁阀二来实现对光学谐振腔内部的清理,通过气泵将气流导入到过滤网,在过滤网中对空气中体积较大的灰尘进行过滤,接下来在静电吸附器中通过静电吸附的原理实现对体积较小灰尘的吸附,继而经过过滤的空气进入到光学谐振腔的内部,最终达到对光学谐振腔的清理。
其中底座下端面上的限位调节脚则实现对底座水平的调节,该设计有效解决了传统气体分析仪安放不便的问题,通过调节四个限位调节脚的的高度实现对底座水平的改变,解决了传统底座安装不方便的问题。
采用触摸显示屏代替传统的显示屏与按钮的设计则实现了一体化的操作要求,该设计解决了传统分析仪通过按钮操作过于繁琐的问题,另外采用一体化的操作设计达到了节省生产成本的问题。
另外在传统的气体分析仪中添加无线通信模块则实现了物联网发展的需要,该设计实现了检测结果的实时传输,便于工作人员远距离的进行数据的监控,解决了传统气体分析仪存在检测结没有时效性的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本实用新型一种可调谐二极管激光在线气体分析仪的结构示意图;
图2为本实用新型一种可调谐二极管激光在线气体分析仪中气体密封检测结构的示意图;
图3为本实用新型一种可调谐二极管激光在线气体分析仪中清理装置的示意图;
图4为本实用新型一种可调谐二极管激光在线气体分析仪中限调节脚的结构示意图;
图5为本实用新型一种可调谐二极管激光在线气体分析仪中密封法兰的结构示意图;
图6为本实用新型一种可调谐二极管激光在线气体分析仪的工作原理示意图;
图中:1-激光信号接收器、2-石英透镜、3-气体密封检测结构、4-通风孔、5-电磁阀二、6-对穿式激光发射器、7-固定架、8-底座、9-限位调节脚、10-清理装置、11-控制器、12-触摸显示屏、13-信号放大器、14-模/数转换器、15-微处理器、16-数/模转换器、17-继电器、18-无线通信模块、31-电磁阀一、32-气压传感器、33-密封法兰、34-光学谐振腔、101-气泵、102-过滤网、103-静电吸附器。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。
请参阅图1-图5,本实用新型提供一种技术方案:一种可调谐二极管激光在线气体分析仪,包括激光信号接收器1、气体密封检测结构3、通风孔4、电磁阀二5、对穿式激光发射器6、底座8、限位调节脚9、清理装置10、控制器11以及触摸显示屏12,气体密封检测结构3的左侧安装有激光信号接收器1,气体密封检测结构3的右侧装配有对穿式激光发射器6,气体密封检测结构3的中间位置通过固定架7与底座8固定在一起,固定架7设置有两块,固定架7的上端开设有圆弧形槽孔,底座8的中轴线垂直于水平面进行布置,底座8的下端面装配有限位调节脚9,清理装置10通过连接管与气体密封检测结构3相连接,控制器11位于底座8的上端位置且控制器11通过固定杆进行固定,控制器11上端面的中间位置安装有触摸显示屏12,采用触摸显示屏12代替传统的显示屏与按钮的设计则实现了一体化的操作要求,该设计解决了传统分析仪通过按钮操作过于繁琐的问题,另外采用一体化的操作设计达到了节省生产成本的问题,通风孔4开设在气体密封检测结构3的上端位置,通风孔4上安装有电磁阀二5。
清理装置10包括气泵101、过滤网102以及静电吸附器103,气泵101与过滤网102装配在一起,过滤网102与静电吸附器103安装在一起,通过在传统的分析仪的内部添加气泵101、过滤网102、静电吸附器103、通风孔4以及电磁阀二5来实现对光学谐振腔34内部的清理,通过气泵101将气流导入到过滤网102,在过滤网102中对空气中体积较大的灰尘进行过滤,接下来在静电吸附器103中通过静电吸附的原理实现对体积较小灰尘的吸附,继而经过过滤的空气进入到光学谐振腔的内部,最终达到对光学谐振腔34的清理。
气体密封检测结构3包括电磁阀一31、气压传感器32、密封法兰33以及光学谐振腔34,光学谐振腔34的左右两侧端面上安装有密封法兰32,光学谐振腔34中间位置通过连接管安装有气压传感器32,气压传感器32的上端装配有电磁阀一31,密封法兰33的内部开设有凹槽且凹槽的内部装配有石英透镜2。
控制器11的内部安装有信号放大器13、模/数转换器14、微处理器15、数/模转换器16、无线通信模块18以及继电器17,激光信号接收器1的输出端与信号放大器13的输入端连接在一起,气压传感器32的输出端与信号放大器13的输入端连接在一起,信号放大器13的输出端与模/数转换器14的输入端连接在一起,模/数转换器14的输出端与微处理器15的输入端连接在一起,微处理器15的输出端与数/模转换器16的输入端连接在一起,数/模转换器16的输出端与无线通信模块18的输入端连接在一起,在传统的气体分析仪中添加无线通信模块18则实现了物联网发展的需要,该设计实现了检测结果的实时传输,便于工作人员远距离的进行数据的监控,解决了传统气体分析仪存在检测结没有时效性的问题,数/模转换器16的输出端与触摸显示屏12的输入端连接在一起,数/模转换器16的输出端与继电器17的输入端连接在一起,继电器17的输出端与电磁阀一31的输入端连接在一起。
为了起到良好的固定作用,气泵101的下端装配有安装板且安装板通过螺栓进行固定。
对穿式激光发射器6的与外界的电源连接在一起,对穿式激光发射器6与电源之间安装有控制开关。
为实现最大化的过滤作用,静电吸附器103的内部分布有静电吸附网且静电吸附网的目数为50。
为了实现对底座8的水平调节,限位调节脚9设置有四个且四个限位调节脚9位于底座8下端面的四个直角位置,限位调节脚9包括限位筒以及螺柱,限位筒与螺柱装配在一起,限位筒的下端粘贴有防滑垫,底座8下端面上的限位调节脚9则实现对底座8水平的调节,该设计有效解决了传统气体分析仪安放不便的问题,通过调节四个限位调节脚9的的高度实现对底座8水平的改变,解决了传统底座8安装不方便的问题。
为了达到最佳的密封效果,安装在密封法兰33内部的石英透镜2通过橡胶密封圈与密封法兰33接触。
控制器11的下端面与底座8的上端面之间呈60°夹角。
具体实施方式:在进行使用时,首先工作人员对本实用新型进行检查,检查是否存在缺陷,如果存在缺陷的话就无法进行使用了,此时需要通知维修人员进行维修,如果不存在问题的话就可以进行使用,将待检测的气体瓶通过连接管与电磁阀一31装配在一起,装配完成后启动电源,进而可以进行气体的检测工作,在此之前,需要进行光学谐振腔34内部的清理,此时,开启气泵101与电磁阀二5,此时气泵101将空气进行压缩后传输到过滤网102,在过滤网102中进行过滤操作,过滤完成后气体进入到静电吸附器103中,在静电吸附器103中对微小的灰尘进行吸附操作后气体传输到光学谐振腔34的内部,最后通过通风孔4排出,进而实现对光学谐振腔34内部的清理工作。
完成清理工作后气体传输关闭电磁阀二5,此时,开启电磁阀一31,进而待检测气体进入到光学谐振腔34的内部,此时,对穿式激光发射器6发射出激光,与此同时,激光信号接收器1对数据进行接收,接收后的数据在信号放大器13的作用下进行放大操作,然后传输到模/数转换器14,经过模/数转换器14的转化后传输到微处理器15中,在微处理器15中对其进行分析处理后得出气体中的物质含量,然后数据传输到数/模转换器16,最后在触摸显示屏12中进行显示,而数据也通过无线通信模块18传输到外界的接收设备中,进而达到了数据的实时传输。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。