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龙图腾网恭喜山西大学申请的专利一种基于光声池的气体浓度检测装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115406838B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210984442.9，技术领域涉及：G01N21/17；该发明授权一种基于光声池的气体浓度检测装置及方法是由武红鹏;冯超凡;董磊设计研发完成，并于2022-08-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于光声池的气体浓度检测装置及方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于光声池的气体浓度检测装置及方法，包括：探测模块、声源驱动模块和数据采集及处理模块；探测模块包括共振光声池，共振光声池内腔壁上设有声波信号发生机构、声波信号收集机构、进气口和出气口，进气口连接进气管路，出气口连接出气管路，声源驱动模块包括函数发生器和声波发生驱动器，当共振光声池通入待测气体后，数据采集及处理模块基于采集的声波信号和函数发生器输出的频率信号生成声波‑频率响应曲线，确定共振频率，根据共振频率和气体浓度的函数关系计算待测气体浓度。本发明解决基于传统光声光谱技术检测气体浓度时的效率低以及成本高的问题。

本发明授权一种基于光声池的气体浓度检测装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于光声池的气体浓度检测装置，其特征在于，包括：探测模块、声源驱动模块和数据采集及处理模块；所述探测模块包括共振光声池；所述共振光声池的内腔壁上设有声波信号发生机构和声波信号收集机构；所述共振光声池还设有进气口和出气口；所述进气口连接进气管路，所述出气口连接出气管路；所述声源驱动模块包括函数发生器和声波发生驱动器；所述函数发生器的信号输入端连接所述数据采集及处理模块；所述函数发生器的信号输出端连接所述声波发生驱动器的信号输入端，所述声波发生驱动器的信号输出端连接所述声波信号发生机构的信号输入端；所述声波信号收集机构的信号输出端连接所述数据采集及处理模块的信号输入端；所述数据采集及处理模块包括锁相放大器；所述锁相放大器，用于对前置放大器输出的放大声波信号进行解调；所述锁相放大器和函数发生器的同步信号端连接能够保证锁相放大器解调频率与函数发生器输出频率一致，便于后续生成声波信号-频率曲线图；所述数据采集及处理模块，用于当所述共振光声池通入待测气体后，基于采集的声波信号和所述函数发生器输出的频率信号生成的声波信号-频率响应曲线图确定共振频率，并根据共振频率和气体浓度的函数关系计算待测气体浓度；所述共振光声池包括角向、径向、纵向三种共振模式；所述共振光声池工作在一阶纵模模式，结构包括第一缓冲室、第二缓冲室、声学谐振腔、声波信号发生机构和声波信号收集机构；第一缓冲室和第二缓冲室设于声学谐振腔两侧且与声学谐振腔连通，第一缓冲室上设有进气口，第二缓冲室上设有出气口，所述声波信号发生机构和所述声波信号收集机构分别设于所述声学谐振腔的中心位置对应的内腔壁上；声波信号最强处对应的频率即为共振光声池的共振频率fjmq，通过以下公式计算获得目标气体浓度： 其中，jmq分别为角向、纵向、径向的振动模式数，κ为绝热指数，R0为摩尔气体常数，T为温度，n为混合气体种类，M为气体的摩尔质量，cn为该气体对应浓度，αjm指j阶贝塞尔函数的第m个极值点的值，以π为单位，R为声学谐振腔的半径，L为声学谐振腔的有效长度。

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