气体浓度检测系统

      目前，中国的大气环境污染形势非常严峻，地域性大气问题较为严重，无论是社会经济的发展还是全国人民的身体健康时刻都遭受着环境污染问题的威胁，大气环境问题并非是一国一地的问题，而是一个世界性的问题。国家政策规定要认真做好重点地区的大气污染防治工作，要把解决SO2、NOX、PM2.5（细颗粒物）等大气问题作为首要工作，要多手段并行地全力限制大气污染物排放总量。在各大污染源中，传统以煤为主的火力发电厂成为了最主要的SO2、NOX排放源。
      在此背景下，利用差分吸收光谱的方法（DOAS）来测量气体浓度，研究开发出了一套能实时监测火电厂烟气排放物中的SO2、NOX污染气体浓度的实验装置。该装置一改传统的接收光和发射光装置分布在两端的模式，将发射和接收端集成在一端，从而减小了系统维护的成本，将系统集成性进一步提高。
      在实验室的条件下完成一系列的研究实验，主要包括：已知浓度气体的配制、吸收光谱的测量、有用光谱信号与干扰信号的分离技术、实验室测得多种气体标准吸收截面的原理和方法、消除在实验室测得的吸收截面中存在的干扰信息、对比利用特征波长上的光强信息反演浓度值和采用最小二乘法实现待测气体浓度的反演、提出通过设定浓度阈值针对不同的浓度范围采用不同的反演算法来提高测量的精度。