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二氧化碳檢測(cè)儀溶解氣測(cè)量的可行性

來源： http://www.gge6.com 　類別：技術(shù)文章　更新時(shí)間：2014-10-14　閱讀次

　　新型數(shù)字化二氧化碳檢測(cè)儀整機(jī)由二氧化碳傳感器、溫度傳感器、溫度采集控制單片機(jī)、工控機(jī)、ＲS232信號(hào)傳輸電路、電壓適配電路、顯示屏、電瓶充電控制電路及儀器供電浪涌過壓保護(hù)電路等組成，二氧化碳傳感器采用雙光束紅外二氧化碳傳感器，制作出的小巧型紅外氣體傳感器，該傳感器具有溫度補(bǔ)償功能，無氧氣依賴性，是一個(gè)通用型、智能型的微型傳感器，它使用方便，廣泛應(yīng)用于存在二氧化碳?xì)怏w的各種場(chǎng)合，具有性能穩(wěn)定、精度高、壽命長(zhǎng)、維護(hù)少、成本低等特點(diǎn)。
　　二氧化碳觀測(cè)儀在2011年開始開發(fā)研制二氧化碳觀測(cè)儀器，分別在赤城地震臺(tái)、后郝窯水化觀測(cè)站和陽原地震臺(tái)進(jìn)行了試驗(yàn)觀測(cè)。新型數(shù)字化二氧化碳檢測(cè)儀的工作原理和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過試驗(yàn)觀測(cè)，證明二氧化碳紅外氣體傳感技術(shù)在二氧化碳斷層氣和溶解氣測(cè)量方面的可行性。該儀器不僅可用于臺(tái)站斷層逸出氣、地下水溶解氣中二氧化碳含量的觀測(cè)，在改變供電模式和通信模式的情況下，可在無人職守的二氧化碳觀測(cè)臺(tái)陣和活動(dòng)斷層探測(cè)等方面發(fā)揮作用。
　　使用數(shù)字化二氧化碳檢測(cè)儀觀測(cè)采用紅外光譜吸收原理為二氧化碳的紅外吸收光譜在波數(shù)在2342cm-1處有強(qiáng)吸收峰。其吸收關(guān)系服從朗伯—比爾吸收定律，出射光強(qiáng)度I、入射光強(qiáng)度I0和氣體體積分?jǐn)?shù)C之間的關(guān)系。當(dāng)摩爾吸光系數(shù)一定時(shí)，通過檢測(cè)出射光強(qiáng)度，即可計(jì)算得到二氧化碳體積分?jǐn)?shù)。由于不同氣體分子結(jié)構(gòu)不同，其吸收峰位置也不同，利用波數(shù)為2342cm-1的紅外線作為光源檢測(cè)二氧化碳體積分?jǐn)?shù)，不易受到其他氣體分子濃度的影響。
　　將二氧化碳傳感器置于室外斷層土壤的集氣裝置中部，集氣裝置一般位于地表下深5～10m的沙層中，主機(jī)安裝在觀測(cè)室內(nèi)，傳感器與主機(jī)用電纜線連接，其長(zhǎng)度約15m。二氧化碳紅外氣體傳感技術(shù)在二氧化碳斷層氣和溶解氣測(cè)量方面的可行性。項(xiàng)目組研制的新型的數(shù)字化二氧化碳檢測(cè)儀具有高靈敏度、高穩(wěn)定性、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的特點(diǎn)，其觀測(cè)精度和信息量遠(yuǎn)大于人工觀測(cè)，可替代目前臺(tái)站的人工觀測(cè)。

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