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当今社会,气体检测技术已逐渐应用到了煤炭、冶金、电力等工业生产行业以及医疗、环保等社会领域,成为了工业、农业、环保业可持续发展的重要保障。随着理论研究的不断深入,各行各业对于气体检测技术也提出了更多更高的要求。常见的气体检测技术在操作流程、环境适用性、快速检测能力、在线分析能力、气体探测精度、远程遥感控制等方面存在着一定缺陷,已经不能适应快速发展的趋势。本文研究的可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术兼具上述所有性能,逐渐为人们认识并采用。针对不同气体在近红外光谱区域的吸收特点,本文详细介绍了吸收谱线形成的机理并提出了谱线选取方法的原则,成功研发了一台普适的气体检测仪器。该仪器以TDLAS技术为理论基础,结合反射池及谐波检测技术,实现了多种气体的实时浓度监测、浓度数据存储显示、硬件系统反馈控制、系统自动线性校正等功能。该仪器轻巧灵便,操作简单,为气体检测应用领域提供了坚实的技术基础。鉴于TDLAS谐波检测系统的固有干扰已无法通过提高硬件性能的方法进行改善,本文应用后续数据处理技术,提出了小波变换算法,实现了检测系统的噪声去除和基线校正功能。实验验证,该方法针对系统固有噪声的去除不仅效果好,而且效率高,同时为特殊环境中无法实现参考光路背景扣除的问题提供了实用的解决办法。在吸收谱线的选取过程中存在多方客观因素的影响,某些气体的所选谱线无法避免相邻峰的干扰。本课题还针对此问题提出了差分折返算法的数学分析方法,利用邻位相减及移位叠加的办法对吸收峰形进行挤压,很好的解决了谱线的重叠干扰问题,有效的提高了部分气体的浓度测量精确度。