基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置及封存监测系统

本发明提供一种基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置及封存监测系统，设计了模块化结构的第一光纤传感单元，使敏感涂层与光纤布拉格光栅的接触部分可独立维护和更换，能够精确检测环境中CO2浓度变化引起的光纤反射波长漂移。同时，本发明设置了未覆盖CO2敏感涂层的光纤布拉格光栅作为参考，检测主要由环境干扰因素产生的波长漂移。通过计算两个光纤布拉格光栅的波长漂移量，并结合波长漂移量与CO2浓度的数学模型，可消除环境干扰因素对CO2光纤传感器波长漂移的影响，进而获得精确的CO2浓度值。本发明实现了对CO2地质封存过程中CO2浓度的高效实时监测，确保数据精确可靠。并且模块化设计便于传感器定期检查和更换，延长使用寿命，降低维护成本，具有高灵敏度、强稳定性和良好可维护性。