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专利号: 2022110289671
申请人: 苏州同人激光科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种车载气体质量检测系统,包括,

激光检测模块,用于生成第一激光和第二激光,并利用第一激光的散射光获取粉尘浓度参数、利用第二激光的散射光获取气体检测信息;

控制模块,与所述激光检测模块电连接,用于控制所述激光检测模块的工作模式;

所述激光检测模块,包括激光组件、光学谐振腔、粉尘探测组件和气体检测组件;其中,所述激光组件,包括用于发出第一激光的第一激光组件和用于发出第二激光的第二激光组件;

所述光学谐振腔,为稳定谐振腔,其内设有多个反射镜,所述多个反射镜形成闭合光路;所述光学谐振腔用于在粉尘检测模式下,供所述第一激光沿所述闭合光路进行反射,还用于在气体检测模式下,供所述第二激光沿所述闭合光路进行反射;

所述粉尘探测组件,用于接收所述第一激光于所述光学谐振腔的散射光,获取粉尘浓度参数;

所述气体检测组件,用于接收所述第二激光于所述光学谐振腔的散射光,获取气体检测信息。

2.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,所述控制模块,响应于粉尘检测模式,控制所述第一激光组件和所述粉尘探测组件的工作,获取粉尘浓度参数;还用于响应于气体检测模式,控制所述第二激光组件和所述气体检测组件的工作,获取气体检测参数。

3.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,所述多个反射镜的个数为五个,且光路发生相邻反射的两个反射镜中的至少一个为球面镜。

4.根据权利要求3所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,所述球面镜的曲率半径为2m,且光路发生相邻反射的两反射镜之间的距离为100mm。

5.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,还包括充气模块和过滤模块;

所述充气模块,连接所述光学谐振腔,用于向所述光学谐振腔充入气体;

所述过滤模块,连接在所述光学谐振腔和所述充气模块之间,用于对充入所述光学谐振腔中的气体进行过滤;

所述控制模块,还用于在进入所述粉尘检测模式前,控制所述充气模块进入工作模式,直至完成所述光学谐振腔内气体的更换;以及用于在进入所述气体检测模式前,控制所述充气模块和所述过滤模块进入工作模式,直至完成所述光学谐振腔内气体的更换。

6.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,所述第一激光组件和所述第二激光组件布设在转盘上;

所述控制模块,还用于响应于粉尘检测模式,控制所述转盘旋转至第一位置,以便所述第一激光入射至所述光学谐振腔;以及用于响应于气体检测模式,控制所述转盘旋转至第二位置,以便所述第二激光入射至所述光学谐振腔。

7.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,所述第一激光组件和所述第二激光组件设置在导轨架上;

所述控制模块,还用于响应于粉尘检测模式,控制所述第一激光组件传输至第三位置,以便所述第一激光入射至所述光学谐振腔;以及用于响应于气体检测模式,控制所述第二激光组件传输至第三位置,以便所述第二激光入射至所述光学谐振腔。

8.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,

所述第一激光组件,包括第一激光器和耦合透镜;其中所述耦合透镜设于所述第一激光器和所述光学谐振腔之间;所述第一激光器用于发出所述第一激光,所述耦合透镜用于耦合所述第一激光。

9.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,

所述第二激光组件,包括第二激光器、变频部件和凸透镜;其中所述变频部件设于所述第二激光器和所述凸透镜之间,所述凸透镜设于所述变频部件和所述光学谐振腔之间;所述第二激光器用于发出所述第二激光,所述变频部件用于调整所述第二激光的波长,所述凸透镜用于会聚所述第二激光。

10.根据权利要求1所述的车载气体质量检测系统,其特征在于,

所述粉尘探测组件,包括探测器和收集透镜;其中所述收集透镜设于所述探测器和所述光学谐振腔之间;所述收集透镜用于收集所述第一激光的散射光,所述探测器用于接收所述第一激光于所述光学谐振腔的散射光,获取粉尘浓度参数;

所述气体检测组件,包括拉曼检测器、光导纤维和拉曼光谱仪;其中所述拉曼检测器位于所述光学谐振腔和所述拉曼光谱仪之间,所述光导纤维连接在所述拉曼检测器和所述拉曼光谱仪之间;所述拉曼检测器用于采集拉曼信号,所述光导纤维用于将所述拉曼信号传导至所述拉曼光谱仪,所述拉曼光谱仪用于根据所述拉曼信号进行光谱分析,得到气体的种类信息和分布特性信息。