基于TDLAS的矿用激光一氧化碳检测系统的设计

作者：张立群

来源：计算机测量与控制, 2021, 29(07): 61-66.

DOI：10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2021.07.013

• 可调谐半导体激光吸收光谱
• 激光一氧化碳
• 垂直腔面发射激光器
• 最小二乘法拟合

目前煤矿普遍采用基于电化学测量原理的一氧化碳检测装置,为解决其在实际应用中存在的测量精度低、标校周期短、探头寿命短、易受背景气体干扰产生误报警等问题,文章设计了一种基于TDLAS的矿用激光一氧化碳检测系统;该系统采用更低功耗的垂直腔面发射激光器(VCSEL)替代DFB激光器,以ARM和FPGA为核心,实现了一氧化碳的实时准确测量;测试结果表明,该传感器的基本误差不大于测量值的2%,响应时间小于15 s,可靠性高,能有效解决电化学原理检测装置现存的问题,对提升煤矿安全监测的可靠性,减轻设备运维的工作量具有重要的现实意义。

• 单位
  煤炭科学技术研究院有限公司