基于TDLAS技术的N2O气体检测系统设计

摘要：

基于红外光谱吸收及谐波检测原理,讨论了谐波信号和气体浓度关系,搭建了基于可调谐激光吸收光谱技术的气体检测系统.该系统采用低频锯齿波和高频正弦波联合调制激光器,并由锁相放大电路提取一次谐波和二次谐波信号幅值,以STM32F103VB控制器为核心,进行数据处理与数据上传,实现对0～0.1％浓度范围氧化亚氮(N2O)气体实时测量.首先,介绍了系统的总体设计与核心结构,包括系统的硬件结构与软件结构;并进行了系统的标定和性能测试,结果表明二次谐波和一次谐波信号幅值比与浓度具有良好的线性关系,检测精度可达20×10-6,满足对N2O气体实时监测的需求.

关键词：谐波检测、红外光谱吸收、激光器、氧化亚氮、一次谐波、二次谐波、气体浓度检测

分类号：X851(环境监测仪器设备)

资助基金：国家高技术研究发展计划（863计划）;国家自然科学基金;无锡市科技发展项目

在线出版日期：2017-08-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1-4,26