一种二氧化碳浓度测量方法

文档序号:36237969发布日期:2023-12-01 21:01阅读:31来源:国知局

本发明涉及一种,尤其涉及一种二氧化碳浓度测量方法。


背景技术:

1、在室内空气质量监测领域,常见的二氧化碳浓度测量方法包括基于红外光吸收、化学传感器和离子迁移等。然而,这些方法存在一些缺陷,如下:

2、1.化学传感器的缺陷:短寿命和不稳定性:一些化学传感器需要频繁更换和校准,且易受环境条件的影响,导致测量结果的不稳定。可感染性和交叉干扰:某些化学传感器对其他气体的交叉干扰敏感,导致测量结果的偏差,并可能受到污染物感染。不适用于实时监测:化学传感器通常响应较慢,难以实现实时监测。

3、2.离子迁移方法的缺陷:复杂的操作和维护:离子迁移方法需要复杂的设备和高精度的测量系统,且操作和维护要求较高。昂贵的成本:离子迁移方法涉及高成本的离子迁移设备,对于一般应用而言可能过于昂贵。不适用于移动应用:离子迁移方法通常需要稳定的电源供应和较大的空间,不适合移动应用或便携式设备。


技术实现思路

1、本发明的目的是要提供一种二氧化碳浓度测量方法。

2、为达到上述目的,本发明是按照以下技术方案实施的:

3、本发明包括以下步骤:

4、s1:确定需要测量的二氧化碳浓度范围和所需的测量准确度;

5、s2:根据测量需求,选择适合的红外光源和传感器;

6、s3:将红外光源和传感器组装在一个适当的测量系统中;

7、s4:使用已知浓度的二氧化碳样品进行传感器校准,将传感器置于不同浓度的二氧化碳环境中,并记录相应的传感器输出数据,根据这些数据,建立传感器输出与二氧化碳浓度之间的校准曲线或方程;

8、s5:将待测样品放置在测量系统中,使红外光通过样品,传感器将检测到经过样品后的光的强度变化,该光的强度变化用于后续将其转换为相应的二氧化碳浓度值;

9、s6:使用信号处理器对传感器输出信号进行处理和解读,根据之前的校准曲线或方程将其转换为二氧化碳浓度值,将测量结果显示在显示器上或记录到计算机或记录仪中。

10、所述测量系统为样品室、信号处理器和控制系统组成,所述样品室为透明材料制成的空间,所述信号处理器将传感器输出的信号进行放大、滤波和处理;所述控制系统用于控制红外光源和信号处理器,所述样品室内用于存储待测空气,所述红外光源和所述传感器分别位于所述样品室的两侧,所述信号处理器的信号输出端与显示器、计算机或记录仪连接。

11、所述步骤s6中,将传感器输出信号与已知浓度的二氧化碳样品建立线性关系,然后,根据测量时传感器输出的信号,使用线性插值或拟合的方法计算相应的二氧化碳浓度值。

12、本发明的有益效果是:

13、本发明是一种二氧化碳浓度测量方法,与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:

14、1.高精度和稳定性:红外光吸收方法对二氧化碳具有高度选择性,能够提供准确和稳定的测量结果。

15、2.实时监测能力:红外光吸收方法响应速度较快,能够实现实时的二氧化碳浓度监测,提供及时的数据反馈。

16、3.长寿命和低维护成本:与化学传感器相比,红外光吸收方法的传感器具有较长的寿命和较低的维护要求,减少了更换和校准的频率。

17、4.可靠性和准确性:通过校准和数据处理算法,红外光吸收方法能够提供准确的二氧化碳浓度测量结果。

18、5.适用性广泛:基于红外光吸收的测量方法可以适用于各种应用场景,如室内空气质量监测、工业排放控制等。

19、6.灵活性和可定制性:该方法可以根据具体需求进行定制和优化,以适应不同环境和应用要求。

20、通过上述技术方案,我们能够克服传统方法的一些缺陷,并提供更可靠、准确和实时的二氧化碳浓度测量能力。



技术特征:

1.一种二氧化碳浓度测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的二氧化碳浓度测量方法,其特征在于:所述测量系统为样品室、信号处理器和控制系统组成,所述样品室为透明材料制成的空间,所述信号处理器将传感器输出的信号进行放大、滤波和处理;所述控制系统用于控制红外光源和信号处理器,所述样品室内用于存储待测空气,所述红外光源和所述传感器分别位于所述样品室的两侧,所述信号处理器的信号输出端与显示器、计算机或记录仪连接。

3.根据权利要求1所述的二氧化碳浓度测量方法,其特征在于:所述步骤s6中,将传感器输出信号与已知浓度的二氧化碳样品建立线性关系,然后,根据测量时传感器输出的信号,使用线性插值或拟合的方法计算相应的二氧化碳浓度值。


技术总结
本发明公开了一种二氧化碳浓度测量方法,本发明针对室内空气质量监测的需求,提出了一种基于红外光吸收的二氧化碳浓度测量方法。传统的化学传感器和离子迁移方法存在一些缺陷,如短寿命、不稳定性和高成本等。通过采用红外光源和传感器,本方案能够实现高精度、稳定的二氧化碳浓度测量,并具备实时监测能力。通过校准和数据处理算法,测量结果准确可靠。本发明具有长寿命、低维护成本和广泛适用性的优点,并能够灵活定制以满足不同应用场景的需求。该技术方案为室内空气质量监测提供了一种可靠、准确和实时的二氧化碳浓度测量解决方案。

技术研发人员:栗彦芬
受保护的技术使用者:郑州航空工业管理学院
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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