[實用新型]紅外智能氣體傳感器

無效

• 申請號: 200720307032.1
• 申請日: 2007-12-13
• 公開（公告）號: CN201194004Y
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 任紅軍;祁澤剛;王秀梅;王豪;劉野慧美;姜朝陽
• 申請（專利權）人: 河南漢威電子有限公司
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉芳

技術領域

本實用新型涉及一種用于氣體檢測的智能傳感器，具體的說，涉及了一種以紅外吸收原理制作的高精度、無干擾的紅外智能氣體傳感器。

背景技術

目前，公知的紅外氣體傳感器都只是對紅外吸收原理的一種簡單應用，具有部分紅外原理特征，但是還缺少一些完備的功能，例如抗水氣干擾、數字輸出、溫度補償、空氣校準等功能，還無法適應惡劣環境，無法滿足高精度、高要求的應用領域。

為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術解決方案。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術的不足，從而提供一種模塊化設計、高效率、高穩定性、能適應惡劣環境的紅外智能氣體傳感器，該氣體傳感器不僅能很好的防止水氣影響，而且還具有溫度補償和數字輸出功能，可適應超高溫或超低溫條件運行，具有獨有的空氣校準功能。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種紅外智能氣體傳感器，包括紅外氣體探測器和紅外光源，所述傳感器還包括外殼，設置于所述外殼一端的冶金粉末網，設置于所述外殼內部的光學腔體、具有光學腔體電路的光學腔體電路板、具有主板電路的主電路板和具有電源電路的電源電路板，設置于所述外殼另一端的外殼蓋；其中，所述光學腔體內設置有光學通道，所述光學通道上靠近所述冶金粉末網方向設置有通氣孔，所述紅外氣體探測器和所述紅外光源焊接在所述光學腔體電路板上，所述紅外氣體探測器和所述紅外光源局部設置在所述光學通道內，所述電源電路為所述光學腔體電路和所述主板電路提供穩定電壓，所述光學腔體電路的紅外光源受所述主板電路控制產生光波，所述光學腔體電路的紅外氣體探測器根據紅外光源所產生的光波和自身溫度采集濃度和溫度模擬信息，所述濃度和溫度模擬信息經所述主板電路AD轉換及內設程序運算處理后輸出被測氣體數字智能信息。

所述光學腔體包括安裝在一起的光學腔體上蓋和光學腔體下蓋，安裝在一起的所述光學腔體上蓋和所述光學腔體下蓋構成光學通道。

所述光學通道呈不封口的“e”形，所述紅外氣體探測器和所述紅外光源分別局部設置于所述光學通道的兩端。

所述光學腔體外側設置有一層保溫材料。

所述光學腔體電路包括受所述主板電路控制的三極管，三極管控制開關的紅外光源，以及紅外氣體探測器和三路高性能運算放大器；所述三極管根據所述主板電路產生的一定頻率和占空比的方波控制所述紅外光源開關，所述紅外氣體探測器根據所述紅外光源產生的光波采集光學通道內被測氣體的濃度模擬信息，所述紅外氣體探測器輸出自身溫度模擬信息，所述濃度模擬信息和溫度模擬信息經三路高性能運算放大器放大后輸出。

所述主板電路包括AD轉換芯片和MCU；放大后的模擬信息經所述AD轉換芯片轉換為數字信號，所述數字信號經所述MCU內設程序運算處理后輸出被測氣體數字智能信息。

所述電源電路包括電源穩壓芯片U1，輸入電壓經所述電源穩壓芯片U1處理輸出穩定電壓。

本實用新型相對現有技術具有實質性特點和進步性，具體的說，該紅外智能氣體傳感器結構設計科學，體積小，性能穩定，能在-40℃—70℃范圍內正常工作；抗濕氣干擾能力強，適應潮濕環境工作；空氣校準功能讓使用更方便、準確；具有數字輸出和溫度補償，精度高，使用方便；通過更換不同氣體探測器，使針對不同氣體種類的傳感器開發周期大大減少。

附圖說明

圖1是本實用新型的拆分結構示意圖；

圖2是本實用新型的剖視結構示意圖；

圖3是本實用新型所述電源電路示意圖；

圖4是本實用新型所述光學腔體電路示意圖；

圖5是本實用新型所述主板電路示意圖。

具體實施方式

下面通過附圖和具體實施方式，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

如圖1和圖2所示，一種紅外智能氣體傳感器，包括紅外氣體探測器7，紅外光源8，外殼2，設置于所述外殼2一端的冶金粉末網1，設置于所述外殼2內部的光學腔體、具有光學腔體電路的光學腔體電路板9、具有主板電路的主電路板10和具有電源電路的電源電路板11，設置于所述外殼2另一端的外殼蓋12；

其中，所述光學腔體包括通過緊固螺釘3、墊片4連接為一體的光學腔體上蓋5和光學腔體下蓋6；安裝在一起的所述光學腔體上蓋5和所述光學腔體下蓋6構成光學通道；