具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

请参阅图1，一种油液中气体检测设备，包括：油气分离装置10，连接外部储油设备，用于将从外部储油设备流入的油液进行真空脱气后，回注到外部储油设备；双光源光声光谱检测装置20，连接油气分离装置10，用于通过激光和黑体光对油气分离装置10真空脱气后的气体进行光声光谱检测，得到气体中不同特征气体的浓度参数；主控装置30，连接油气分离装置10和双光源光声光谱检测装置20，用于当接收到启动信号时，控制油气分离装置10和双光源光声光谱检测装置20运行，以及获取气体中不同特征气体的浓度参数。

具体地，油气分离装置10主要是将溶解于油液中的气体分离出来，以便于对气体中包含的各个特征气体进行浓度检测。油液中溶解的气体中各个特征气体的种类并不是唯一的，在不同的应用场景中，所溶解的特征气体种类也会有所区别。例如，在一个实施例中，特征气体可以是CO(一氧化碳)、CO₂(二氧化碳)、CH₄(甲烷)、C₂H₂(乙炔)、C₂H₄(乙烯)、C₂H₆(乙烷)以及微水中的至少一种。

本实施例的方案中，油样采集为循环油工作方式，分析完的油样回注外部储油设备，可满足不污染油，且循环取样不消耗变外部储油设备的油液。油气分离装置10在真空状态下抽出溶解在油液中的气体，把收集到的气样送到双光源光声光谱检测装置20进行分析。

光声光谱检测是一种间接吸收光谱测量方法，根据气体光声效应，将吸收的光能转换为声压力波信号，再利用微音器对声波信号进行检测，进而测定气体的浓度。这个过程中不存在直接测量过程中，因此光声光谱方法可以实现较高的极限检测灵敏度。光声光谱微量气体检测技术是一种间接吸收光谱技术，其原理示意图如图2所示。光源入射光被特征气体吸收，不同气体分子针对不同波长的光具有选择性吸收，因此可以使用窄线宽的入射光扫描气体的吸收谱线。气体吸收光能跃迁到高能级，通过无辐射跃迁过程回到低能级，这个过程中光能主要转换成热能，引起气体体积变化。如果对入射光进行周期性调制，那么光声腔内将产生周期性压力变化，即光声信号。这种声波压力信号被微音器拾取，根据标定得到的系数可以反演出气体浓度值。

本实施例的方案中，光声光谱检测时所采用的光源有两种，分别是激光和黑体光，激光可用来进行真空脱气得到的气体中易受干扰的特征气体的浓度检测，而黑体光则用来进行其他气体的浓度检测，进而保证对所得到的各个特征气体的浓度参数的准确性，从而有效提高检测精度。油气分离装置10以及双光源光声光谱检测装置20的运行均是在主控装置30的控制下进行的，因而条件基本恒定，脱气率重复性好。

应当指出的是，在一个实施例中，主控装置30还具备故障分析功能。也即当主控装置30获取各个特征气体的浓度参数之后，还能够进行进一步的分析处理，实现对外部储油设备的潜伏故障进行诊断，提前预警外部储油设备可能存在的故障隐患。外部储油设备的具体类型并不是唯一的，根据油液中气体检测设备应用场景不同，对应的外部储油设备也会有所区别。例如，在一个实施例中，当油液中气体检测设备应用在变电站中，外部储油设备可以为变压器，对应的油液即为变压器油液。

可以理解，油气分离装置10的具体结构不是唯一的，只要能够实现对油液中溶解的气体进行真空脱气均可。例如，在一个实施例中，请结合参阅图3，油气分离装置10包括真空泵11、脱气组件60、第一电磁阀V1、第二电磁阀V2、第三电磁阀V3、第四电磁阀V4、进油管路15、回油管路16、集气管路18和真空管路19；第一电磁阀V1、第二电磁阀V2、第三电磁阀V3、第四电磁阀V4、脱气组件60和真空泵11分别连接主控装置30(图未示)；脱气组件60分别通过进油管路15和回油管路16连接外部储油设备，第一电磁阀V1设置于进油管路15，第二电磁阀V2设置于回油管路16；脱气组件60通过集气管路18连接双光源光声光谱检测装置20，第四电磁阀V4设置于集气管路18；真空泵11通过真空管路19连接至第四电磁阀V4靠近双光源光声光谱检测装置20的一端，第三电磁阀V3设置于真空管路19。

具体地，本实施例的方案，油气分离装置10在第一电磁阀V1开启的情况下，油液流入脱气组件60中，之后只需关闭第一电磁阀V1、第二电磁阀V2，开启第三电磁阀V3、第四电磁阀V4，同时启动真空泵11运行，即可对脱气组件60进行抽真空处理。依据亨利(Henry)定律，在一定温度及压力下液体中溶解一定数量的气体，当温度升高或压力降低时，液体中溶解气体的量将会减少；反之，当温度降低或压力增加时，液体中溶解气体的量将会增加。真空泵11在不改变油温的情况下，对脱气组件60进行抽真空，使其压力降低，从而将脱气组件60中的油液中气体脱离出来。最后只需关闭真空泵11，开启第四电磁阀V4即可通过集气管路18将脱离的气体输入双光源光声光谱检测装置20进行分析。

可以理解，脱气组件60的具体类型并不是唯一的，在一个较为详细的实施例中，请结合参阅图3，脱气组件60包括脱气腔体13、油缸14、电机12和连接管路17；脱气腔体13分别通过进油管路15和回油管路16连接外部储油设备，脱气腔体13通过集气管路18连接双光源光声光谱检测装置20，脱气腔体13和油缸14通过连接管路17连接；电机12连接油缸14，用于驱动油缸14的活塞运动，电机12连接主控装置30(图未示)

具体地，本实施例的方案，利用真空泵11、油缸14以及电磁阀等配套使用，实现对油液的真空脱气操作，通过油缸14以及电机12的驱动，可进一步加速油液进入脱气组件60，以及进一步提高脱气组件进行脱气的效率，该油气分离装置10部件结构简单，元器件较少，气路和油路连接简单，简化安装和调试工艺，减少故障点，运行可靠性较高。

基于本实施例中的油气分离装置10，在进行工作时分为三个部分，其一是进油环节，也即将外部储油设备中的油液抽取到油气分离装置10中，其二为脱气环节，也即将抽取的油液中溶解的气体进行真空抽离，其三为进样环节，也即将真空脱气后得到的气体输送到后端的双光源光声光谱检测装置20中进行后续分析。

在进油环节中，主控装置30首先控制第一电磁阀V1开启，同时控制电机12启动运行，在电机12的驱动下，油缸14中的活塞运动以使得油液能够从进油管路15流入脱气腔体13中。可以理解，油缸14中的活塞运动方向并不是唯一的，例如，请结合参阅图3，当连接管路17与油缸14的接口位于油缸14左侧时，此时主控装置30将控制活塞向右运动。当脱气腔体13中进满油液时，主控装置30将控制第一电磁阀V1关闭，控制第二电磁阀V2开启，同时控制电机12驱动油缸14的活塞运动以将油缸14中的油液从连接管路17压缩排出，直至油缸14中的油液完全排出后，关闭第二电磁阀V2。同样的，在图3所示的实施例中此时主控装置30控制活塞向左运动，油缸14中的油液完全排出即为活塞运动到最左端。之后在第一电磁阀V1开启，第二电磁阀V2关闭的状态下，主控装置30返回刚开始控制活塞运动以使油液进入脱气腔体13的操作，以此循环执行，直至油液循环充分。

应当指出的是，上述进油环节中循环操作的次数并不是唯一的，具体可结合油缸14、脱气腔体13的容量以及各个管路的型号进行不同选择。例如，在一个较为详细的实施例中，油缸14以及脱气腔体13的体积均为200mL，油气分离装置10中所采用的管路为长度80米、外径6mm、内径4mm油管，当需要实现油液循环体积1L时，可设定循环次数为5次，保证油循环充分。

当油液循环充分之后，主控装置30将关闭第一电磁阀V1以及第二电磁阀V2进入脱气环节。在该过程中，主控装置30控制第四电磁阀V4、第三电磁阀V3以及真空泵11开启运行，利用真空泵11对脱气腔体13抽真空，当真空度大于预设值(具体大小并不是唯一的，可结合实际场景进行不同设置，例如可设置为-90kPa)之后，关闭真空泵11以及第四电磁阀V4。然后主控装置30控制电机12驱动油缸14的活塞运行，具体可结合参阅图3，此时活塞首先从左往右运行，等待一段时间后(具体大小结合实际情况进行不同设置)，再控制活塞从右往左运行，等待一段时间后(具体大小结合实际情况进行不同设置)，完成一次脱气。同样的，为了保证脱气充分，此过程需要循环执行多次(例如五次等)。

在脱气结束之后，进入进样环节。该过程中，首先将油气分离装置10中的油样静置一段时间，之后主控装置30控制第四电磁阀V4开启，同时关闭第三电磁阀V3，使得真空脱气得到的气体可从集气管路18输送至双光源光声光谱检测装置20进行分析，等待进样完成之后，关闭第四电磁阀V4即可。

应当指出的是，为保证监测装置满足预定的技术指标，脱气技术必须满足以下关键指标：采用回油方式，且脱气过程对外部储油设备的油液无污染；脱气时间＜40min；脱气率＞90％；同组分特征气体在不同油样浓度下脱气效率一致，偏差＜10％；同组分特征气体在同一油样浓度下，重复性RSD＜2％；平均年脱气效率变化量＜5％；脱出的样气尽量减少油蒸汽；油气分离装置10可靠工作次数>2000次(5年，每天工作1次)；脱气装置寿命＞8年。

在一个实施例中，油气分离装置10还包括定量管和六通阀，定量管设置于集气管路18，集气管路18通过六通阀连接双光源光声光谱检测装置20。

具体地，本实施例的方案，在集气管路18还设置有定量管，当对油液进行真空脱气得到气体之后，将会输送到定量管进行定量，之后再由六通阀将气体输送至双光源光声光谱检测装置20进行分析，从而使得每次脱出的特征气体比例相同，确保数据准确。

双光源光声光谱检测装置20的具体结构并不是唯一的，在一个较为详细的实施例中，请结合参阅图4，双光源光声光谱检测装置20包括红外热辐射光源组件21、分布反馈式激光光源组件22、光声池23和光声信号处理组件24；红外热辐射光源组件21、分布反馈式激光光源组件22和光声信号处理组件24分别连接主控装置30，光声池23连接油气分离装置10，光声信号处理组件24设置于光声池23；当红外热辐射光源组件21和分布反馈式激光光源组件22分别向光声池23发射激励光时，光声信号处理组件24分别根据各特征气体吸收激励光后生成的光声信号进行分析，得到各特征气体的浓度参数。

具体地，本实施例的方案中，所采用的激光通过分布反馈式激光光源组件22发射，而所采用的黑体光源具体为红外光，通过红外热辐射光源组件21发射至光声池23。分布反馈式激光光源组件22即为采用分布反馈式激光器作为激光发射器件类型的光源组件，分布反馈式激光器(Distributed Feedback Laser，DFB)内置了布拉格光栅(Bragg Grating)，属于侧面发射的半导体激光器。DFB激光器主要以半导体材料为介质，包括锑化镓(GaSb)、砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。DFB激光器最大特点是具有非常好的单色性(即光谱纯度)，它的线宽普遍可以做到1MHz以内，以及具有非常高的边模抑制比(SMSR)，可高达40-50dB以上。

当油气分离装置10完成脱气后，主控装置30通过RS485通讯总线(或者其它类型的通信方式)向双光源光声光谱检测装置20下达工作指令，双光源光声光谱检测装置20开始工作。红外热辐射光源组件21发出的激励光进入非共振光声池23。另一方面，分布反馈式激光光源组件22发射的激光也能照射至光声池23。油气分离装置10产生的气体输送至光声池23，在光声池23内，气体分子特征吸收激励光，产生相应的光声信号，光声信号被光声信号处理组件24检测到，并最终进行个分析计算得到光声池23中对应特征气体的浓度。

应当指出的是，红外热辐射光源组件21的具体结构并不是唯一的，在一个实施例中，请结合参阅图5，红外热辐射光源组件21包括红外光源211、斩波器212和至少一个滤光片213，红外光源211和斩波器212分别连接主控装置30，斩波器212连接红外光源211，滤光片213设置于斩波器212与光声池23之间。

具体地，本实施例采用滤光片213+红外光源211的方式向光声池23发射激励光，在主控装置30的控制下，红外光源211开启运行，红外光源211发出的光经过斩波器212成为以特定频率周期性调制的激励光源，光源通过滤光片213后滤出特定中心波长和带宽的红外激发光，进入非共振光声池23。对于易受干扰类型的特征气体采用激光作为激励光进行检测，而其它类型的特征气体(例如CO、CO₂、C₂H₄、C₂H₆等)则通过滤光片213+红外光源211的方式所产生的激励光进行检测。

因为红外热辐射光源的光谱覆盖1μm-15μm波长范围，在此光谱范围内待测气体都存在较强的吸收谱线，所以实施例选择红外热辐射光源组件21作为激励光源。在一个较为详细的实施例中，红外光源211配备一个反射镜，通过反射镜将红外光源211的发散光反射光声池23中，滤光片213的作用是将红外光源211的宽谱光过滤成对应于单一气体吸收带的窄带光，因此，对每一种特征气体均可对应设置一个滤光片213。被调制的激励光通过滤光片213进入光声池23系统，产生与调制信号相同频率的声波信号，声波信号被光声信号处理组件24接收，经过信号处理得到光声信号的详细信息。

请结合参阅图5，分布反馈式激光光源组件22则包括至少两个分布反馈式激光器，各个分布反馈式激光器分别连接主控装置30，在主控装置30的控制下启动运行，各个分布反馈式激光器发射的激励光均能照射至光声池23，以实现易受干扰类型的特征气体的浓度参数检测。

请结合参阅图5，在一个较为详细实施例中，光声信号处理组件24包括传声器241、光声信号解调仪242、放大器243和信号处理器244，传声器241设置于光声池23，传声器241连接光声信号解调仪242，光声信号解调仪242连接放大器243，放大器243连接信号处理器244，信号处理器244连接主控装置30。

具体地，红外光源211经斩波器212强度调制后被特定滤光片213滤光，然后入射光声池23，被池内特征气体吸收，产生与调制信号同频的光声信号，触发传声器241进行采样，获得与调制频率同频的光声信号。或者激光光源被正弦波和锯齿波调制，然后入射光声池23，被池内特征气体吸收，产生调制频率二倍频的光声信号，光声信号处理组件24中集成的放大器243等同步采集正弦调制频率二倍频采样，采集二倍频光声信号，即二次谐波信号。之后信号处理器244对光声信号进行进一步的处理操作，最终得到各个特征气体对应的浓度参数。

可以理解，在一个实施例中，传声器241具体为驻极体麦克风。驻极体麦克风包括声电转换和阻抗变换两部分，声电转换的关键元件是驻极体振动膜，它是一片极薄的塑料膜片，在其中一面蒸发上一层金属薄膜，然后再经过高压电场驻极后，两面分别驻有异性电荷，膜片的蒸金面向外，与金属外壳相连通。在驻极体话筒中，有一只场效应管做预放大，因此驻极体话筒在正常工作时，需要一定偏置电压，这个偏置电压一般情况下不大于10V。而放大器243则具体包括前置放大器243以及锁相放大器243，当驻极体麦克风采集到光声信号之后，将会依次经过光声信号解调仪242、前置放大器243以及锁相放大器243的处理之后，才会最终传输到信号处理器244进行进一步的处理分析，得到对应特征气体的浓度参数。

进一步地，在一个实施例中，光声池23为非共振式光声池23。由于上述实施例中使用的红外热辐射光源组件21发出的光较发散，光束直径大，光线不可避免的会照射到光声池23池壁上，若使用共振式光声池23池壁吸收会引起较大的噪声干扰，因此光声光谱模块采用非共振式光声池23。此外，本申请使用红外光源211-激光光源组合光源，红外光源211发出的光从光声池23的轴向入射，而激光光源被选择从侧壁斜入射，形成侧壁多次反射提高吸收程，根据朗伯比尔定律，提高吸收程能够提高光声信号的强度，组合光源入射方案可结合参阅图6。同时，驻极体麦克风在低频响应良好，灵敏度高，稳定性好，适宜匹配本实施例中的非共振式光声池23应用。

请结合参阅图7，在一个实施例中，双光源光声光谱检测装置20还包括恒温装置25，红外热辐射光源组件21、分布反馈式激光光源组件22、光声池23和光声信号处理组件24设置于恒温装置25的内部。

具体地，温度的变化对双光源光声光谱检测装置20的检测精度有很大的影响，一方面，温度变化会引起分布反馈式激光器输出波长漂移，对检测结果产生影响。另一方面，温度变化对于光声效应的产生也有较大影响。因此，本实施例的方案中，还设置有恒温装置25，将红外热辐射光源组件21、分布反馈式激光光源组件22、光声池23和光声信号处理组件24设置于恒温装置25的内部，进一步保证检测结果的准确性。

应当指出的是，恒温装置25的具体结构并不是唯一的，在一个较为详细的实施例中，恒温装置25包括箱体、温控器、加热器以及温度传感器等部件，其中温控器为核心单元，采用单片机控制，使用优化的PID算法控制，确保恒温温度在所设置的温度±0.1℃范围内，加热单元采用2个60瓦加热棒，温度传感器采用热电偶。该方案可实现箱体内的温度恒定控制，保证设备可在高温、高湿和低温各种恶劣环境条件下正常工作，完全避免环境的影响，保证了气体检测的准确性、重复性、稳定性。

请结合参阅图8，在一个实施例中，恒温装置25开设有进气口和出气口，双光源光声光谱检测装置20还包括过滤器41、第一三通阀42、进气阀43、出气阀44、气泵45、第二三通阀46和氢气检测器47；过滤器41、第一三通阀42、进气阀43、出气阀44、气泵45、第二三通阀46和氢气检测器47均设置于恒温装置25的内部，油气分离装置10通过进气口连接过滤器41，过滤器41连接第一三通阀42，第一三通阀42连接进气阀43，进气阀43连接光声池23，光声池23连接出气阀44，出气阀44连接气泵45，气泵45连接油气分离装置10，油气分离装置10连接第二三通阀46，第一三通阀42连接第二三通阀46，第二三通阀46连接氢气检测器47，经氢气检测器47进行检测后的气体从出气口排出。

具体地，本实施例的方案中，通过过滤器41、第一三通阀42、进气阀43、出气阀44、气泵45、第二三通阀46和氢气检测器47等实现对双光源光声光谱检测装置20的气路设置。基于该实施例的双光源光声光谱检测装置20，在检测之前首先对整个气路进行清洗。在这一阶段中，气泵45工作，第一三通阀42中间端(连接至进气阀43)常开，A端(连接至过滤器41)接通，B端(连接至第二三通阀46的B端)关闭，气路处于外循环模式。气泵45运送空气从进气口进入，经过过滤器41、第一三通阀42的A端，第一三通阀42中间端，经进气阀43、光声池23、出气阀44后，再经油气分离装置10、第二三通阀46中间端、A端、氢气检测器47后由出气口排出，清洗过程持续约300s。这一步的目的是将双光源光声光谱检测装置20的气路初始化，为测量做准备。

进一步地，在一个实施例中，气泵45与第二三通阀46具体接入油气分离装置10中的定量管，具体可结合参阅图9。在清洗阶段，气泵45运送空气从进气口进入，经过过滤器41、第一三通阀42的A端，第一三通阀42中间端，经进气阀43、光声池23、出气阀44后对定量管进行清洗，再经第二三通阀46中间端、A端、氢气检测器47后由出气口排出。通过上述清洗操作，可将气路中在之前进行检测时残留的气体成分排出，进一步提高检测可靠性。

清洗完成后，需要等待定量管采气完成，之后进入气体检测阶段，在这一阶段中，第一三通阀42以及第二三通阀46的中间端常开，A端均关闭，B端均接通，气路进入内循环阶段。气泵45工作，运送定量管中的油溶解气经第二三通阀46的中间端、第二三通阀46的B端、第一三通阀42的B端、第二一三通阀的中间端后进入光声池23，并且分布于整个气路中，持续时间约120s。此时打开红外热辐射光源组件21、分布反馈式激光光源组件22，对光声池23内气体进行测量，读取测量结果，并且进行下一个测量循环。该实施例中，定量管两端还分别设置有外接口，在实际运行时，可通过对外接口输入真空脱气后得到的气体，也即进行采气，从而在气泵45以及各个三通阀的作用下，将气体运送到光声池23进行分析。

更进一步地，请结合参阅图10，在对各个特征气体进行检测时，首先利用氢气检测器47(具体可以是氢气传感器)测量氢气，然后打开分布反馈式激光光源组件22中的第一个分布反馈式激光器，实现对乙炔(C₂H₂)气体的高精度测量，然后打开第二个分布反馈式激光器，实现对甲烷的测量。完成上述两种测量后，打开红外热辐射光源组件21中的红外光源211，通过切换到不同的滤光片213，实现不同气体的测量。例如，在一个实施例中，通过第一个滤光片实现对乙烷的测量；之后切换到第二滤光片，实现对乙烯的测量；切换到第三滤光片，实现对二氧化碳的测量；最终切换到第四滤光片，实现对一氧化碳的测量。

在一个实施例中，油液中气体检测设备还包括第一开关电源和第二开关电源，第一开关电源连接主控装置30，油气分离装置10和双光源光声光谱检测装置20分别连接第二开关电源。

在该实施例中，电源回路设计采取强弱电分开走线，模拟地与数字地分开，5V/24V独立设计等原则。采用两款开关电源供电，其中一款开关电源给主控电装置供电；另一款开关电源负责油气分离装置10和双光源光声光谱检测装置20的供电。进一步地，在一个实施例中，双光源光声光谱检测装置20中不同部件的供电方式也会有所区别，对恒温装置25以及氢气检测器47采用相同额定功率大小的电源(例如12V，200W)进行供电，而对光声信号处理组件24则采用另一种额定功率大小的电源(例如12V，50W)进行供电。

应当指出的是，在一个实施例中，对主控装置30的设计应该满足电磁兼容，长期运行可靠性高，技术指标及要求包括：

1)采用集成式电路设计技术；

2)主板的CPU须采用高性能、低功耗工业级芯片；操作系统采用Vxworks、Linux等工业控制嵌入式实时操作系统；长期运行可靠；

3)支持运行异常和通讯异常后装置自动重启功能；

4)电源模块需满足型式试验项目和可靠性相关技术指标，重点考虑屏蔽、隔离、滤波、接地等技术措施；

5)印制板和元器件满足工业级高质量要求；

6)主板整体性能满足Q/CSG 1203025-2017《变压器油中溶解气体在线监测装置技术规范》技术要求及DL/T 1432.2-2016《变电设备在线监测装置检验规范第2部分：变压器油中溶解气体在线监测装置》；电路板及配套元器件的加工、调试流程和质量严格按照ISO9000质量体系执行；

7)提高硬件主板抗干扰性能，主要包括：减小信号传输的畸变；减小信号间的交叉干扰；减小来自电源的噪声；注意印刷线路板与元器件的高频特性；元件布置要合理分区；处理好接地线；用好去耦电容；信号识别算法具有智能特性，能完成被测特征气体的微弱信号识别、基线波动有效信号识别、压力变化时有效信号识别等。

请结合参阅图11或图12，在一个实施例中，油液中气体检测设备还包括柜体50，油气分离装置10、双光源光声光谱检测装置20和主控装置30均设置于柜体50的内部。

具体地，柜体50的尺寸大小并不是唯一的，在一个实施例中，根据标准要求，采用尺寸为650(长)mm×650(宽)mm×1200(高)mm的智能户外柜结构设计，柜体50材质采用板厚1.5mm的不锈钢板材，机柜采用双层保温结构，内侧放置保温材料，柜门与柜体50接触的地方加装密封条，保证了柜体50的密封性能，满足IP55防护等级，后柜门加装工业专用空调，控制柜内温度范围在5℃-30℃，满足户外-40℃～+70℃环境温度要求。

所采用的外形尺寸图和柜内布置图如图11、图12所示。柜体50尺寸：650(长)mm×650(宽)mm×1200(高)mm。柜内主要包含四个部分，从上到下分别为主控装置30、电源回路模块(包括第一开关电源和第二开关电源等)、双光源光声光谱检测装置20和油气分离装置10。油液中气体检测设备采用19英寸工业机箱式结构设计，本申请的油液中气体检测设备中，各个装置采用模块化结构设计，当设备故障后方便更换和后期模块升级，提高维护效率，延长装置使用寿命。

例如，在一个较为详细的实施例中，主控装置30对应的模块化结构采用2U标准、19英寸上架式密闭箱体结构设计，外形尺寸：长*深*高＝425mm*290mm*88mm。电源回路模块采用2U标准、19英寸上架式箱体结构设计，外形尺寸：长*深*高＝425mm*290mm*88mm；双光源光声光谱检测装置20对应的模块化结构采用2U标准、19英寸上架式箱体结构设计，外形尺寸：长*深*高＝425mm*320mm*221mm；油气分离装置10对应的模块化结构采用9U标准、19英寸上架式箱体结构设计，外形尺寸：长*深*高＝425mm*300mm*399mm。同时在柜体50中安装接口法兰、油管、通讯电缆等辅助器件，将该柜体50就地安装于外部储油设备(例如变压器)附近。柜体50尺寸：650(长)mm×650(宽)mm×1200(高)mm。

在一个实施例中，油液中气体检测设备还包括显示装置，显示装置设置于柜体50的外表面，显示装置连接主控装置30。

具体地，通过显示装置可实现测量结果的实时显示、报警以及历史测量结果等的显示操作，便于用户查看，具体可结合参阅图13以及图14。该显示装置具体可为液晶显示装置，液晶显示模块内置于前门板上，同样采用模块化结构设计，外形尺寸为：长*宽*深＝209.40mm*149.2mm*23.90mm。

在一个实施例中，请结合参阅图15，如图所示，油气分离装置10外接外径6mm进、回油管至外部储油设备，同时油气分离装置10还外接外径3mm进样管至双光源光声光谱检测装置20，将真空脱气得到的气体输送至双光源光声光谱检测装置20进行检测分析。

上述油液中气体检测设备，油气分离装置10连接外部储油设备，在外部储油设备的油液流入油气分离装置10之后可进行真空脱气，得到油液中溶解的气体，同时将脱气完成的油液输送回主油箱，不污染油液，且不消耗外部储油设备中的油液。在对油液中的气体进行分析时，双光源光声光谱检测装置20可结合激光和黑体光进行光声光谱检测，从而得到气体中不同特征气体的浓度参数并返回主控装置30。通过该种方案，采用激光-黑体光结合的光声光谱检测技术，不仅不需要进行类似气相色谱法的载气、色谱柱更换，而且能够针对不同类型的特征气体，采用不同的光源进行光声光谱检测，从而精确进行多种特征气体的浓度检测，具有检测可靠性强的优点。

一种油液中气体检测系统，包括上位机和上述的油液中气体检测设备，主控装置30连接上位机。

具体地，油液中气体检测设备如上述各个实施例以及附图所示，在此不再赘述。上位机中考虑到多用户、远程在线监测等应用特点，采用了面向对象的设计方式和嵌入式WebServer技术，使系统具有良好的扩展性和重要性，并无需安装客户端软件等特点。通过本软件，可以实时监测系统数据、浏览历史数据以及查看服务器端及本地数据，并可在获得授权时对系统参数进行修改。本软件很好地满足了油液中溶解气体在线监测装置的需要，实现了数据分析、数据显示、实时监测、报表、参数设置等功能。本软件运行于Vxworks操作系统下，提供了友好的用户界面，操作简单，维护方便。

同时，该上位机软件还具备下列优点：系统运行安全可靠，运行于嵌入式Vxworks操作系统，安全性能高，免受病毒感染；采用了基于权限的用户管理，使系统具有很强的针对性，同时使系统用户管理更富有人性化。强大丰富的数据控制功能。强大的平台支持；软件运行于目前流行的嵌入式WebServer平台，安全、稳定，具有较强的可扩展性。方便数据查询、直观趋势分析，方便查询设备名称、当前浓度数据、相对增长率、绝对增长率、历史数据等。并根据历史数据可自动生成趋势图。

在一个较为详细的实施例，上位机软件的主要功能如下：

在上位机中，用户可通过网页WEB方式访问装置软件，在IE网址输入装置IP地址，实现自动登录。系统主界面如图16所示，其中，主界面最左端为页面快速导航按钮，可在设备参数设置、通信参数设置、数据查询、故障诊断、在线监测之间迅速切换。主界面的上部分区域为各组分特征气体当前测量值。下部分区域为装置运行相关遥测遥信值和诊断告警参量。

上述油液中气体检测系统，油气分离装置10连接外部储油设备，在外部储油设备的油液流入油气分离装置10之后可进行真空脱气，得到油液中溶解的气体，同时将脱气完成的油液输送回主油箱，不污染油液，且不消耗外部储油设备中的油液。在对油液中的气体进行分析时，双光源光声光谱检测装置20可结合激光和黑体光进行光声光谱检测，从而得到气体中不同特征气体的浓度参数并返回主控装置30。通过该种方案，采用激光-黑体光结合的光声光谱检测技术，不仅不需要进行类似气相色谱法的载气、色谱柱更换，而且能够针对不同类型的特征气体，采用不同的光源进行光声光谱检测，从而精确进行多种特征气体的浓度检测，具有检测可靠性强的优点。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。