voc揮發性有機物在線監測系統

一、系統概述

       TK-1200型廠界/廠區氣態污染物在線監測系統，*自主研發，性能指標達到并超越水平，具有超高的系統穩定性和安全可靠性，測量結果實時準確，且維護少，運行成本低。滿足國家標準和行業標準對廠區、廠界及周邊大氣污染物的監測要求。
 

圖2為混合氣體檢測系統流程圖，首先根據氣體光譜庫以及大氣環境仿真，計算出氣體光譜特征;然后對紅外高光譜數據進行背景訓練，對圖像去均值;之后利用匹配濾波器（MF）對圖像進行檢測，檢測出混合氣體各氣體成分的檢測結果;利用檢測結果計算出混合氣體區域，然后利用線性光譜解混算法計算出混合區域氣體的豐度，也就是氣體分子量的比值。

圖2 混合氣體檢測系統流程圖

首先，根據氣體信號檢測模型，對氣體信號檢測的參數進行分析，并通過分析將紅外高光譜氣體檢測信號模型轉換成傳統的紅外高光譜信號檢測模型;之后選擇匹配濾波器、自適應余弦*性濾波器和自適應匹配濾波器對單一氣體進行檢測，通過實驗發現這三種方法能夠實現對單一氣體進行檢測，同時驗證了氣體檢測在不同信噪比、不同光譜分辨率與不同大氣場景估計下的魯棒性;后，通過模型分析，將混合氣體信號模型轉換成線性光譜混合模型，并利用匹配濾波器對混合區域進行檢測，同時對混合區域的氣體豐度（氣體分子量的百分比）進行了提取計算。

三、紅外光譜技術的優點

（一）安全性高，可操作性強

紅外光譜技術設計的檢測設備采用的是光信號，與傳統設備采用電信號相比，在煤礦等易燃易爆氣體集聚的場合，不會引起氣體燃燒和爆炸等情況的發生，具有較高的防爆性和安全性。由于每種儀器都具有各自的適用范圍，當氣體濃度超過一定數值時容易引起元件的老化和中毒等情況，使測量結果出現偏差。采用紅外光譜技術來檢測氣體，可以避免這些情況的出現。而且采用紅外光譜技術產生的干擾信號弱，系統的信噪比較高。除此之外，系統具有靈敏度自動補償功能和零點自動補償功能，因此不需要定時校準，可操作性較強。

（二）選擇性好

由于每種氣體都具有特定的紅外吸收頻率，因此在檢測混合氣體時，由于各種氣體都具有各自的特征頻率光譜，彼此之間互相隔離，互不干擾，使檢測混合氣體中的某種特定的氣體成為可能。

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