[實用新型]氣體傳感器裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720121537.9
• 申請日: 2007-07-16
• 公開（公告）號: CN201083705Y
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳士學;王平
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市特安電子有限公司
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00;G01N35/00
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務所
• 代理人: 胡吉科

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實用新型涉及一種氣體傳感器裝置，尤其涉及一種更換方便的氣體傳感器裝置。

【背景技術(shù)】

目前，公知的可燃/有毒氣體探測器是由可燃/有毒氣體傳感器、放大電路、接線端子、探測器外殼等組成。傳感器將氣體濃度信號轉(zhuǎn)換成模擬電信號，再由放大電路將此電信號轉(zhuǎn)換成與氣體濃度成一定比例關(guān)系的4-20mA電流信號輸出給控制器。由于傳感器的不一致性導致每次更換傳感器需重新標定，且傳感器與放大電路之間采用模擬信號傳輸會降低整體探測器的檢測精度及抗干擾能力，使得更換的程序復雜。

【實用新型內(nèi)容】

本實用新型提供一種更換時不需要重新調(diào)零或標定的氣體傳感器裝置，采用在傳感器裝置內(nèi)設(shè)置單片機的方法，由軟件對更換后的傳感器進行自動采樣、調(diào)零的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的傳感器不一致而導致每次更換傳感器需重新標定的技術(shù)問題。采用以數(shù)字信號傳輸?shù)姆椒ǎM一步解決現(xiàn)有技術(shù)中信號傳輸過程中被干擾以及檢測精度降低的技術(shù)問題。采用將氣體傳感器、放大電路以及單片機封為一體的方法，整體更換傳感器，使更換更加方便，再進一步完善本實用新型的技術(shù)方案。

本實用新型解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，所采用的技術(shù)方案是：提供一種氣體傳感器裝置，其包括依次連接的氣體傳感器、放大電路、單片機系統(tǒng)以及連接插針，所述的氣體傳感器與單片機系統(tǒng)相連，所述的放大電路與單片機系統(tǒng)控制氣體傳感器輸出一致的數(shù)字信號。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：其包括至少一PCBA板，所述的氣體傳感器、放大電路、單片機系統(tǒng)、連接插針設(shè)置在PCBA板上。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：該氣體傳感器是可燃氣體傳感器。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：該氣體傳感器裝置包括粉末冶金，該可燃氣體傳感器設(shè)置在粉末冶金的下方。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：該氣體傳感器是有毒氣體傳感器。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：該氣體傳感器裝置包括不銹鋼網(wǎng)，該有毒氣體傳感器設(shè)置在不銹鋼網(wǎng)的下方。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：其包括外殼，所述的氣體傳感器與外殼加工成一體。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：其包括內(nèi)部存儲器，該內(nèi)部存儲器與氣體傳感器相連且記錄零點和標定點的氣體濃度值。

本實用新型氣體傳感器裝置的進一步技術(shù)方案是：所述的氣體傳感器、放大電路、單片機系統(tǒng)以及連接插針封為一體。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型氣體傳感器裝置的有益效果是：本實用新型中的氣體傳感器裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，而且省去了更換傳感器時重新調(diào)零和標定的麻煩，方便了傳感器的更換。

【附圖說明】

圖1是本實用新型的用于可燃氣體的氣體傳感器裝置的電路原理圖。

圖2是本實用新型的用于有毒氣體的氣體傳感器裝置的電路原理圖。

圖3是本實用新型的用于可燃氣體的氣體傳感器裝置的縱剖面構(gòu)造圖。

圖4是本實用新型的用于有毒氣體的氣體傳感器裝置的縱剖面構(gòu)造圖。

【具體實施方式】

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

在圖1所示電路原理圖中，其中J1為氣體傳感器裝置與探測器主體的通訊接口；U1高性能內(nèi)置放大器(PGA)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)的MCU；U3為可燃氣體傳感器，可檢測空氣中可燃氣體的濃度；U5為高性能運算放大器。

如果空氣中可燃氣體的濃度升高，則可燃氣體傳感器U3的信號端電壓增大。該可燃氣體傳感器U3輸出信號經(jīng)過惠斯登電橋檢出并使用放大器放大后，會獲得與當前氣體濃度成正比的電壓信號。此信號由數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，然后經(jīng)過軟件濾波，線性補償和溫度補償后，計算出當前氣體濃度值，通過通訊接口J1上傳給探測器。

在傳感器進行調(diào)零、標定操作時，軟件會把零點和標定點的氣體濃度值和AD值存儲在內(nèi)部存儲器中。內(nèi)部存儲器為非易失性存儲器，系統(tǒng)掉電后不會丟失。

當探測器需要更換傳感器時，只需接上可燃氣體傳感器U3，軟件會自動讀取內(nèi)部存儲器的數(shù)據(jù)，不需要重新調(diào)零或標定，就可以計算出準確的氣體濃度值。由此免去了更換傳感器時重新調(diào)零和標定的麻煩，方便了傳感器的更換。

在圖2所示電路原理圖中，J1為氣體傳感器裝置與探測器主體的通訊接口；U1高性能內(nèi)置放大器(PGA)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)的MCU；U4為有毒氣體傳感器，可以檢測空氣中氫氣、硫化氫、一氧化碳、氨氣等有毒氣體的濃度；U6為高性能運算放大器。