基于近红外光谱差分吸收法的甲烷激光式检测系统研究

发布时间：2019-03-19 16:28

【摘要】：甲烷是导致煤矿爆炸事故的主因,取决于甲烷在空气中的爆炸极限。甲烷气体的浓度直接影响矿井作业的安全,这里提出一种新型的甲烷激光式检测系统,利用近红外光谱差分吸收技术,结合最小二乘拟合方法求出气体浓度。较传统的催化燃烧检测方式,提高了系统精确度、灵敏度、抗交叉干扰能力,能够实时在线检测甲烷气体浓度。将该系统应用于煤矿束管监测系统中,将有助于矿井安全作业,有广泛的工业应用前景。
[Abstract]:Methane is the main cause of coal mine explosion, depending on the limit of methane explosion in air. The concentration of methane gas directly affects the safety of mine operation. A new type of methane laser detection system is proposed in this paper. The gas concentration is obtained by using near infrared spectrum differential absorption technique and least square fitting method. Compared with the traditional catalytic combustion detection method, the accuracy, sensitivity, anti-cross interference ability of the system are improved, and the methane concentration can be detected on-line in real time. The application of this system in the monitoring system of coal mine bundle tube will be helpful to mine safety operation and has a wide prospect of industrial application.
【作者单位】： 大连大学信息工程学院;大连艾科科技开发有限公司;
【分类号】：O657.33;TD712.55

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李宗金;对大气污染物检测的差分吸收激光遥测法的分析[J];环境保护科学;1988年01期

2 刘文清,崔志成,刘建国,谢品华,董凤忠,张玉钧,魏庆农;空气质量监测的高灵敏差分吸收光谱学技术[J];光学技术;2005年02期

3 王界;谢品华;司福祺;李昂;窦科;徐晋;秦敏;吴丰成;;大气中NH_3的光学监测技术研究进展[J];中国环境监测;2012年02期

4 ;国内快讯[J];高科技与产业化;2009年03期

5 左浩毅;高洁;程娟;郑玉臣;杨经国;;太阳光谱方法测量成都地区大气二氧化氮浓度[J];光谱学与光谱分析;2006年07期

6 孔琴心,王庚辰,刘广仁,顾志芳;双波长He-Ne激光甲烷探测系统[J];环境科学丛刊;1992年04期

7 李先欣;刘文清;司福祺;周海金;徐晋;窦科;;广州亚运期间对流层NO_2和SO_2地基多轴差分吸收光谱仪测量研究[J];大气与环境光学学报;2012年01期

8 徐晋;谢品华;司福祺;李昂;窦科;刘宇;秦敏;王曼华;章勇;石鹏;刘文清;;奥运期间北京对流层NO_2柱浓度地基多轴差分吸收光谱仪观测与OMI的对比[J];大气与环境光学学报;2009年05期

9 翟崇治;覃鸿钰;余家燕;李礼;;多轴差分吸收光谱仪对大气污染物SO_2、NO_2、O_3的立体监测[J];环境科学与管理;2013年02期

10 周斌,刘文清,郑朝晖,张玉钧,宋炳超,王锋平;用太阳光谱测量空气中NO_2浓度的方法研究[J];物理学报;2000年12期

相关会议论文 前4条

1 胡顺星;胡欢陵;吴永华;周军;;差分吸收激光雷达测量对流层上部和平流层下部臭氧[A];第九届（2001）全国大气环境与污染学术会议论文集[C];2001年

2 王伟;;基于差分吸收技术的NO_2浓度测量技术研究[A];2010年全国发电厂热工自动化专业会议论文集[C];2010年

3 杨泽后;周鼎富;陈涌;孙鹏;王建银;陈云亮;江东;候天晋;;差分吸收激光测污雷达研究[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集（C 激光技术与应用专题）[C];2006年

4 张高勇;张寅超;胡顺星;岳古明;胡欢凌;杨陆军;;SO_2吸收截面差测量及其在车载差分激光雷达中的应用[A];第九届（2001）全国大气环境与污染学术会议论文集[C];2001年

相关重要报纸文章 前2条

1 张显峰;“孩子总是自己的好”[N];中国矿业报;2004年

2 张显峰;环境监测：中国黑马来了[N];科技日报;2004年

相关博士学位论文 前3条

1 曲艺;甲烷与一氧化碳浓度光学检测[D];吉林大学;2006年

2 吴希军;基于光谱吸收的瓦斯检测技术及实验研究[D];燕山大学;2010年

3 尹世荣;差分吸收激光雷达建模仿真及其信息处理算法的研究[D];电子科技大学;2007年

相关硕士学位论文 前8条

1 王达成;长程差分吸收检测大气方法的研究[D];长春理工大学;2008年

2 张宁宁;差分吸收监测气体成分的研究[D];长春理工大学;2007年

3 生伟;CO_2激光差分吸收雷达光发射系统的控制研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

4 王亚吉;太阳辐射光谱的测量与应用研究[D];南京信息工程大学;2011年

5 郑龙;CO_2连续波差分吸收激光雷达信号检测及数值处理[D];中国科学院研究生院（上海技术物理研究所）;2014年

6 孙晓峰;利用LED检测甲烷浓度的实验研究[D];吉林大学;2004年

7 田飞;散射差分吸收激光雷达关键技术研究[D];中国工程物理研究院;2012年

8 李新山;差分吸收激光雷达系统性能分析及信息处理系统仿真研究[D];电子科技大学;2003年

，

本文编号：2443693