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龙图腾网获悉中国科学院上海高等研究院申请的专利基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置及封存监测系统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：CN120404619B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03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：202510912866.8，技术领域涉及：G01N21/25；该发明授权基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置及封存监测系统是由李雪松;吴世健;王信棚设计研发完成，并于2025-07-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置及封存监测系统在说明书摘要公布了：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。

本发明授权基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置及封存监测系统在权利要求书中公布了：1.一种基于光纤传感的二氧化碳浓度检测装置，其特征在于，所述装置包括：第一光纤传感单元、第二光纤传感单元、光源单元、数据采集单元以及数据处理单元；其中，所述第一光纤传感单元采用模块化设计，包括：一光纤布拉格光栅以及CO2敏感涂层模块；所述CO2敏感涂层模块安装于光纤布拉格光栅上，使其内部的CO2敏感涂层覆盖于光纤布拉格光栅上；所述第一光纤传感单元，用于通过覆盖有CO2敏感涂层的光纤布拉格光栅产生波长漂移，并反射相应的光信号； 所述第二光纤传感单元，包括：一未覆盖CO2敏感涂层的光纤布拉格光栅，布置于第一光纤传感单元的光纤布拉格光栅周围；所述第二光纤传感单元，用于通过其内部的未覆盖CO2敏感涂层的光纤布拉格光栅产生波长漂移，并反射相应的光信号； 所述光源单元，用于向所述第一光纤传感单元以及第二光纤传感单元提供稳定的激发光信号； 所述数据采集单元，用于接收由所述第一光纤传感单元以及第二光纤传感单元中的光纤布拉格光栅分别反射的光信号，并提取出对应第一光纤传感单元以及第二光纤传感单元反射的光信号的波长漂移信息； 所述数据处理单元，用于根据提取的对应第一光纤传感单元以及第二光纤传感单元反射的光信号的波长漂移信息分别计算波长漂移量，并基于构建的波长漂移量与CO2浓度的数学模型获得对应的CO2浓度； 所述CO2敏感涂层模块设置有CO2敏感涂层、为所述CO2敏感涂层提供支撑的基片以及保护壳体； 其中，所述基片的表面覆涂有CO2敏感涂层，且允许CO2气体渗透至CO2敏感涂层； 所述保护壳体用于防止外界环境对所述第一光纤传感单元造成损害； 通过将所述CO2敏感涂层模块安装于所述第一光纤传感单元的光纤布拉格光栅上并使基片涂覆有CO2敏感涂层的表面与相应的光纤表面紧密接触，供当CO2气体渗透至CO2敏感涂层时，与CO2敏感涂层产生反应，导致CO2敏感涂层的物理性质产生变化，进而引起光纤布拉格光栅的反射波长漂移； 所述基片采用两个相连的半环形结构，每个半环形基片的横截面近似呈现半圆形，当这两个半环形结构在两端合并时，它们共同围成一个中空圆柱形空间，这一空间容纳光纤； 所述保护外壳整体呈现中空圆柱状构造，与基片紧密相连；所述保护壳体上设有固定结构，用于将所述CO2敏感涂层模块可拆卸的安装于光纤布拉格光栅上； 当光纤放置到位后，将两个半环形基片合并，并利用保护外壳上的固定结构将其牢固地固定在一起，此时内部的CO2敏感涂层会紧密地包裹住光纤表面。

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