基于移动平台的便携式FTIR灾害现场气体检测技术

作     者：黄民德 徐亮 徐寒扬 沈先春 邓亚颂 孙永丰 HUANG Minde;XU Liang;XU Hanyang;SHEN Xianchun;DENG Yasong;SONG Yongfeng

作者机构：中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学安徽合肥230026 

出 版 物：《量子电子学报》 (Chinese Journal of Quantum Electronics)

年 卷 期：2024年第41卷第2期

页      面：235-245页

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFF0303400) 国家自然科学基金专项项目(41941011) 中国科学院前沿科学重点研究项目(QYZDYSSW-DQC016) 

主　　题：光谱学 傅里叶变换红外光谱仪 移动平台 树莓派 灾害气体检测 集成应用 

摘      要：傅里叶红外光谱技术(FTIR)的引入极大地提升了气体的检测速度和准确性。然而在石油化工泄露和爆炸、森林火灾等突发危险现场,存在着人力无法现场检测的情况。为了应对这种场景,开发了基于移动平台的便携式FTIR灾害现场气体检测方法。通过将云服务器和树莓派的优势相结合实现远程操作移动平台,将搭载便携式FTIR光谱仪的移动平台远程操作驶入现场,并及时通过4G/5G模块传回现场位置数据、视频数据和光谱气体浓度数据。最后,在野外基地利用该平台进行了实测,对CO_(2)、CO、SO_(2)、C_(6)H_(6)等多种污染气体进行了检测,结果验证了该系统在野外工况下的可靠性。本工作为FTIR光谱仪或其他光谱类检测系统在移动平台上的集成应用提供了思路和解决方案。