阅读说明：本技术 一种气体遥感装置性能检测装置 (Gas remote sensing device performance detection device ) 是由 管增伦 吴中伟 管延龙 于 2019-10-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种气体遥感装置性能检测装置,包括：多个用于输出不同种类气体的气体装置；用于容纳多个所述气体装置输出并混合的混合气体的检定气室,所述检定气室具有供气体进入的检定气室进气孔及用于排出内部空气的检定气室出气口,所述检定气室具有能够被气体遥感装置检测其内部混合气体成分的检测结构；能够得出所述检定气室内混合气体中各种气体的浓度的检测机构。上述气体遥感装置性能检测装置,检测机构得出检定气室内混合气体中各种气体的浓度,该浓度值是标准量。气体遥感装置由检测结构通过检定气室中的混合气体后计算并显示环境气体的浓度值,该浓度值与标准量的差值为被测气体遥感装置的测量误差,实现气体遥感装置性能检测功能。(The invention discloses a performance detection device of a gas remote sensing device, which comprises: a plurality of gas devices for outputting different kinds of gases; the verification air chamber is provided with a verification air chamber air inlet for air to enter and a verification air chamber air outlet for discharging internal air, and the verification air chamber is provided with a detection structure capable of detecting the components of the internal mixed gas by a gas remote sensing device; the detection mechanism can obtain the concentration of various gases in the mixed gas in the detection gas chamber. According to the performance detection device of the gas remote sensing device, the detection mechanism obtains the concentration of each gas in the mixed gas in the verification gas chamber, and the concentration value is a standard quantity. The gas remote sensing device calculates and displays the concentration value of the environmental gas by the detection structure after detecting the mixed gas in the gas chamber, and the difference value of the concentration value and the standard quantity is the measurement error of the gas remote sensing device to be detected, thereby realizing the performance detection function of the gas remote sensing device.)

一种气体遥感装置性能检测装置

技术领域

本发明涉及检测设备技术领域，特别涉及一种气体遥感装置性能检测装置。

背景技术

灾后矿井环境气体遥感装置的性能检测装置是一种新型的检测装置，由于灾后矿井环境恶劣，救护队员下井抢险面临着瓦斯***、一氧化碳中毒等危险，为了保障救护队员的安全，人们研究出一种远距离检测矿井环境气体的遥感装置，这种装置平时不用，长期搁置，难以保证在矿难发生时能够发挥作用，因此定时对这种遥感装置进行检测是非常必要的。

目前各煤矿均有针对传统矿井气体检测仪器的检定装置，但缺乏对遥感装置性能的检测装置。

因此，如何实现遥感装置的性能检测，是本技术领域人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种气体遥感装置性能检测装置，以实现遥感装置的性能检测。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种气体遥感装置性能检测装置，包括：

多个用于输出不同种类气体的气体装置；

用于容纳多个所述气体装置输出并混合的混合气体的检定气室，所述检定气室具有供气体进入的检定气室进气孔及用于排出内部空气的检定气室出气口，所述检定气室具有能够被气体遥感装置检测其内部混合气体成分的检测结构；

能够得出所述检定气室内混合气体中各种气体的浓度的检测机构。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，多个所述气体装置中包括甲烷气体装置、一氧化碳气体装置、二氧化碳装置、氮气装置及氧气装置。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，还包括容纳并混合多个所述气体装置输出气体的气体混合器；

所述气体混合器具有与多个所述气体装置的输出端连接的气体混合器进气口及与所述检定气室进气孔连接的气体混合器出气口。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述气体混合器包括：

气体容器，所述气体容器具有所述气体混合器出气口及多个与所述气体装置一一对应连接的所述气体混合器进气口；

多个开关阀，所述开关阀与所述气体混合器进气口一一对应设置。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述开关阀为电磁阀；

所述气体混合器还包括用于控制多个所述电磁阀开启及关闭的电磁阀控制器。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述检测结构包括主控制器；

所述主控制器具有向所述电磁阀控制器发出控制信号的电磁阀控制单元。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述检定气室为透明密闭箱；

所述检测结构为所述检定气室的透明外壁。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述透明密闭箱为由有机玻璃制作而成的箱体。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述检测机构包括：

激光发射器，所述激光发射器发出激光信号，所述激光信号由所述检定气室的检测结构穿过所述检定气室内部的混合气体；

光电传感器，所述光电传感器与所述激光发射器对应设置，用于接收穿过所述混合气体的所述激光信号并发出光电信号；

A/D转化器，与所述光电传感器通信连接，用于发出转化信号；

主控制器，用于根据所述转化信号计算所述检定气室中的混合气体中各种气体的浓度。

可选地，上述气体遥感装置性能检测装置中，所述检定气室出气口为与外部空间连通的开口。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的气体遥感装置性能检测装置，在检测过程中，首先通过检测机构得出检定气室内混合气体中各种气体的浓度，该浓度值是检验气体遥感装置性能的标准量。在检验气体遥感装置性能时，将气体遥感装置放在检定气室的一端，面向检定气室发射遥测激光信号，该激光信号由检测结构通过检定气室中的混合气体后，到达检定气室另一端面后发生反射，反射的信号通过检定气室中的混合气体被气体遥感装置接收，气体遥感装置根据激光往返通过检定气室中混合气体的衰减量，计算并显示环境气体的浓度值，该浓度值与气体遥感装置性能检测装置的标准量的差值则是被测气体遥感装置的测量误差，由此实现了气体遥感装置的性能检测功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的气体遥感装置性能检测装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的气体混合器的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种气体遥感装置性能检测装置，以实现遥感装置的性能检测。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，本发明实施例提供了一种气体遥感装置性能检测装置，包括多个气体装置、检定气室11及检测机构。

多个气体装置用于输出不同种类气体，其中，多个气体装置可以与不同种类气体一一对应；也可以使多个气体装置中任意两个或几个设置同一种类气体，仅需确保多个气体装置中每个气体装置内具有一种气体，并且多个气体装置中具有多种气体即可。检定气室11用于容纳多个气体装置输出并混合的混合气体，检定气室11具有供气体进入的检定气室进气孔及用于排出内部空气的检定气室出气口，检定气室11具有能够被气体遥感装置检测检定气室11的内部混合气体成分的检测结构；检测机构能够得出检定气室11内混合气体中各种气体的浓度。

本发明实施例提供的气体遥感装置性能检测装置，在检测过程中，首先通过检测机构得出检定气室11内混合气体中各种气体的浓度，该浓度值是检验气体遥感装置性能的标准量。在检验气体遥感装置性能时，将气体遥感装置放在检定气室11的一端，面向检定气室11发射遥测激光信号，该激光信号由检测结构通过检定气室11中的混合气体后，到达检定气室11另一端面后发生反射，反射的信号通过检定气室11中的混合气体被气体遥感装置接收，气体遥感装置根据激光往返通过检定气室11中混合气体的衰减量，计算并显示环境气体的浓度值，该浓度值与气体遥感装置性能检测装置的标准量的差值则是被测气体遥感装置的测量误差，由此实现了气体遥感装置的性能检测功能。

其中，气体遥感装置性能检测装置可以用于检测的气体遥感装置包括矿井环境气体遥感装置，也可以为应用于其他场合的气体遥感装置，如灾后遥感检测或危险气体遥感检测等。

本实施例中，多个气体装置中包括甲烷气体装置2、一氧化碳气体装置3、二氧化碳装置4、氮气装置5及氧气装置6。

也可以使多个气体装置包括其他种类的气体装置，仅需与需要检测的气体遥感装置对应设置即可，在此不做具体限制。

本发明实施例提供的气体遥感装置性能检测装置中，还包括容纳并混合多个气体装置输出气体的气体混合器7；气体混合器7具有与多个气体装置的输出端连接的气体混合器进气口及与检定气室进气孔连接的气体混合器出气口。通过在多个气体装置与检定气室11之间设置气体混合器7，有效提高了多个气体装置输出的不同种类气体的混合效果，从而提高了检定气室11内混合气体的混合均匀程度，进而提高了检测精度。

如图2所示，气体混合器7包括气体容器14及多个开关阀13；气体容器14具有气体混合器出气口及多个与气体装置一一对应连接的气体混合器进气口；开关阀13与气体混合器进气口一一对应设置。通过上述设置，能够将多个气体装置通过与其对应的开关阀13控制与气体容器14的连通及关闭，从而控制多个气体装置中任意几个与气体容器14连通并向其内部提供气体，从而方便控制混合气体中的气体成分。并且，在已知气体流速的基础上，也可以通过控制开关阀13的开关时间，控制混合气体中的任意一种气体的总量，进而实现控制浓度的作用。

出于方便控制的考虑，开关阀13为电磁阀；气体混合器7还包括用于控制多个电磁阀开启及关闭的电磁阀控制器12。通过上述设置，有效提高了气体遥感装置性能检测装置的自动化控制。当然，也可以将开关阀13设置为手动控制阀。

本实施例中，检测结构包括主控制器1；主控制器1具有向电磁阀控制器12发出控制信号的电磁阀控制单元。在本实施例中，检测机构包括：主控制器1、激光发射器8、光电传感器9和数据采集器10。其中，主控制器1具有控制激光发射器8发出激光信号的激光发射控制单元、与数据采集器10的信号输出端连接并接收数据信号的计算控制单元及向电磁阀控制器12发出控制信号的电磁阀控制单元。在检测过程中，首先通过主控制器1的电磁阀控制单元控制气体混合器7中的电磁阀控制器12，使得电磁阀控制器12控制多个电磁阀中任意几个(包括全部)开启，使得多个与开启的电磁阀对应设置的气体装置中的气体进入气体容器14进行混合，当气体容器14中的混合气体稳定后，混合气体输入到检定气室11，使检定气室11中充满混合气体。然后主控制器1的激光发射控制单元控制激光发射器8发射激光信号，激光信号通过检定气室11中的混合气体，到达光电传感器9，光电传感器9接收到激光信号后输出电信号，电信号传送至数据采集器10，数据采集器10再将接收的电信号转化为数据信号，数据信号传输至主控制器1的计算控制单元，主控制器1的计算控制单元根据接收到的数据信号，计算出检定气室11中混合气体中各气体的浓度。

也可以使检测结构的主控制器1的主控制器1的电磁阀控制单元控制气体混合器7中的电磁阀控制器12，使得电磁阀控制器12控制多个电磁阀中任意几个(包括全部)开启。其中，可以通过检测多个与开启的电磁阀对应设置的气体装置向检定气室11输出气体的流速及电磁阀的开启时间计算得出检定气室11内混合气体中各气体的气体量(气体体积)，从而可以计算出检定气室11中混合气体中各气体的浓度。

进一步地，检定气室11为透明密闭箱；检测结构为检定气室11的透明外壁。本实施例中，检定气室11另一端面也为透明外壁，激光信号在透明外壁上仍然能够发生反射。或者，在检定气室11另一端面设置独立的反射面(可以为不透明或半透明的结构)，以便于到达检定气室11另一端面的激光信号能够反射。

通过上述设置，使得气体遥感装置发出的激光信号能够直接穿过透明外壁(检测结构)并对检定气室11内的混合气体进行检测。即，将气体遥感装置放在检定气室11的一端，面向检定气室11发射遥测激光信号，该激光信号通过检定气室11中的混合气体后，到达检定气室11另一端面后发生反射，反射的信号通过检定气室11中的混合气体被气体遥感装置接收，气体遥感装置根据激光往返通过检定气室11中混合气体的衰减量，计算并显示环境气体的浓度值，该浓度值与气体遥感装置性能检测装置的标准量(检测机构得到的浓度值)的差值则是被测气体遥感装置的测量误差，由此实现了气体遥感装置的性能检测功能。

也可以在检定气室11上设置透明窗体或通孔结构，透明窗体或通孔结构作为检测结构使用。仅需确保激光能够穿过检测结构且进入检定气室11中反射出检定气室11即可。

其中，气体遥感装置可以为矿井环境气体遥感装置，也可以为大气气体遥感装置或危险气体遥感装置等，仅需确保气体遥感装置能够发射激光并通过激光对混合气体的检测得到其浓度值即可。

也可以将检定气室11采用非透明的材料制作，检测结构设置为检定气室11上的透明窗口或开窗。

为了提高检定气室11的稳定性，透明密闭箱为由有机玻璃制作而成的箱体。也可以采用透明塑料或其他透明材料，在此不再一一累述且均在保护范围之内。

本实施例中，检测机构包括主控制器1、激光发射器8、光电传感器9和数据采集器10。

检测机构包括：主控制器1、激光发射器8、光电传感器9和A/D转化器10。激光发射器8发出激光信号，激光信号由检定气室11的检测结构穿过检定气室11内部的混合气体；光电传感器9接收穿过混合气体的激光信号并发出光电信号。本实施例中，光电传感器9与激光发射器8对应设置。A/D转化器10接收光电信号并发出转化信号；主控制器1根据转化信号计算检定气室11中的混合气体中各种气体的浓度。其中，与气体遥感装置检测混合气体中各种气体的浓度的原理相同或相似，穿过混合气体的激光信号发生改变，主控制器1根据该改变结果计算混合气体中各种气体的浓度。

可以理解的是，光电传感器9与激光发射器8的激光传递可以通过上述检测结构完成，也可以在检定气室11上单独设置其他供激光穿过检定气室11的结构。

本实施例中，主控制器1采用嵌入式控制板TQ210v3；激光发射器8采用波长为1650nm的激光器；光电传感器9采用DSC10H光电探测器；A/D转化器10优选为数据采集器，采用ART2000模块。

也可以使检测机构包括对多个气体装置向检定气室11输送气体量的控制装置，依据对检定气室11输送的任意一种类型气体的气体量控制，可以直接得出输送至检定气室11中全部种类气体的气体量，从而通过计算直接得出检定气室11中的混合气体中各种气体的浓度。

该气体遥感装置性能检测装置在使用时，使混合气体输入到检定气室11，使检定气室11中充满混合气体。然后主控制器1的激光发射控制单元控制激光发射器8发射激光信号，激光信号通过检定气室11中的混合气体，到达光电传感器9，光电传感器9接收到激光信号后输出电信号，电信号传送至数据采集器10，数据采集器10再将接收的电信号转化为数据信号，数据信号传输至主控制器1的计算控制单元，主控制器1的计算控制单元根据接收到的数据信号，计算出检定气室11中混合气体中各气体的浓度。其中，该浓度值则是检验气体遥感装置性能的标准量。

本实施例中，检定气室11的检定气室出气口为与外部空间连通的开口，通过上述设置，用于排除检定气室11中原有的空气。为了避免混合气体外溢到外部空间中，也可以将检定气室出气口设置为与气体回收装置连接的开口，以便于对检定气室11中原有的空气与混合气体的二次混合气体进行回收。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。