雙光梳氣體傳感：甲烷排放監(jiān)測(cè)與電子工程師的“瑞士軍刀”-“火龍果STEMLab 125-14”的完美邂逅

  ICC訊 美國(guó)Long Path Technologies公司總部位于科羅拉多州博爾德市，是一家溫室氣體排放監(jiān)測(cè)服務(wù)提供商。該公司采用獲得諾貝爾獎(jiǎng)的專(zhuān)利遠(yuǎn)程激光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以最低成本實(shí)現(xiàn)大范圍特定排放源的檢測(cè)與量化分析。

  其使命是通過(guò)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)為客戶提供可落地的數(shù)據(jù)支持，助力客戶輕松、高效地減少排放。而將其系統(tǒng)從概念驗(yàn)證階段的實(shí)驗(yàn)室儀器升級(jí)為適用于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的工業(yè)級(jí)工具，其中關(guān)鍵產(chǎn)品之一便是Red Pitaya開(kāi)發(fā)板。

  LongPath Technologies公司的專(zhuān)利雙頻梳（Dual Frequency Comb, DCS）系統(tǒng)，僅需一座激光塔即可實(shí)現(xiàn)對(duì)20平方英里（約52平方公里）以上區(qū)域內(nèi)特定氣體排放源的檢測(cè)、定位與量化。

  該系統(tǒng)采用頻梳激光器，可輸出數(shù)十萬(wàn)個(gè)光波長(zhǎng)，以前所未有的光譜帶寬（>100nm）、分辨率（<2×10^(-3)nm）和信噪比測(cè)量大氣中的氣體成分，實(shí)現(xiàn)高精度多物質(zhì)同步檢測(cè)。LongPath將單臺(tái)激光器部署在中心區(qū)域（中心節(jié)點(diǎn)塔），并將人眼安全的激光束導(dǎo)向被監(jiān)測(cè)設(shè)備附近的小型反射鏡（無(wú)源反射鏡），在每個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域周?chē)纬杉す馐雷o(hù)網(wǎng)。單臺(tái)激光器可覆蓋多個(gè)鉆井平臺(tái)、儲(chǔ)油罐組或壓縮機(jī)站，激光束傳輸距離最長(zhǎng)可達(dá)數(shù)英里。在單盲測(cè)試中，LongPath已證實(shí)該系統(tǒng)能夠檢測(cè)、定位單個(gè)設(shè)施的甲烷排放源，最低可識(shí)別流量低于10標(biāo)準(zhǔn)立方英尺/小時(shí)（SCFH）的泄漏。

  通過(guò)在區(qū)域級(jí)解決方案中應(yīng)用諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)別的激光技術(shù)（DCS），LongPath以最低客戶成本提供可靠的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

  而實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的規(guī)?；煽繎?yīng)用是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。Red Pitaya為L(zhǎng)ongPath提供了穩(wěn)健且經(jīng)濟(jì)高效的平臺(tái)，支持先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和信號(hào)處理算法，確保為客戶提供當(dāng)前最精準(zhǔn)的連續(xù)監(jiān)測(cè)解決方案。Red Pitaya產(chǎn)品的快速開(kāi)發(fā)周期和環(huán)境適應(yīng)性，助力LongPath在過(guò)去一年中將部署系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大了10倍。

  STEMlab 125-14是我們用途最廣泛且最受歡迎的產(chǎn)品，它于2013年Red Pitaya成立時(shí)推向市場(chǎng)。從那以后，它被應(yīng)用于各種各樣的場(chǎng)景，從愛(ài)好者、業(yè)余無(wú)線電操作員到工業(yè)、研究和太空應(yīng)用領(lǐng)域。

  它有兩個(gè)125Msps 14位輸入和兩個(gè)14位輸出，搭載Xilinx Zynq 7010 FPGA，并支持遠(yuǎn)程訪問(wèn)，通過(guò)以太網(wǎng)或Wi-Fi可訪問(wèn)在線應(yīng)用用戶界面。

  主要特點(diǎn)：

  ? 信用卡大小的射頻信號(hào)采集與生成功能

  ? 可用作示波器和信號(hào)發(fā)生器、頻譜平臺(tái)、波特分析儀、邏輯分析儀、LCR測(cè)試儀、流傳輸、軟件定義無(wú)線電、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀

  ? 以太網(wǎng)連接

  ? 賽靈思片上系統(tǒng)（CPU和FPGA）

  ? 可通過(guò)LabVIEW、MATLAB、Python、Scilab進(jìn)行遠(yuǎn)程控制

  ? 兩個(gè)快速模擬輸入和兩個(gè)輸出

  ? 可集成到自有系統(tǒng)/產(chǎn)品中

  ? 可重新編程以滿足定制需求

  ? 提供開(kāi)放軟件源代碼

  ? 由擁有多個(gè)免費(fèi)應(yīng)用程序的應(yīng)用市場(chǎng)提供支持

  ? 可在Linux或Windows電腦上運(yùn)行

  關(guān)于Red Pitaya團(tuán)隊(duì)

  Red Pitaya編輯團(tuán)隊(duì)由工程師、研究人員和產(chǎn)品專(zhuān)家組成，致力于開(kāi)發(fā)和測(cè)試尖端的開(kāi)源測(cè)試測(cè)量解決方案。

  我們的使命是讓先進(jìn)儀器觸手可及——無(wú)論是學(xué)生、教育工作者，還是全球領(lǐng)先的研究實(shí)驗(yàn)室。

  關(guān)于富泰科技：https://photonteck.com

  富泰科技（香港）有限公司成立于2005年，公司扎根中國(guó)，職能部門(mén)分布香港，武漢，深圳，蘇州，成都，新加等地。公司聚焦于激光、光學(xué)技術(shù)在光纖通信、氣體傳感、生命科學(xué)、超快激光和精密光譜等領(lǐng)域的應(yīng)用，服務(wù)客戶包括光纖模塊制造商，通信系統(tǒng)設(shè)備制造商、互聯(lián)網(wǎng)公司及工業(yè)企業(yè)和大學(xué)。

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