[發明專利]一種智能氣體傳感器剩余壽命預測裝置及方法

無效

• 申請號: 200910153438.2
• 申請日: 2009-10-12
• 公開（公告）號: CN101666769A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 張曉明
• 申請（專利權）人: 無錫格林通安全裝備有限公司
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 杭州裕陽專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 江助菊

1.一種智能氣體傳感器剩余壽命預測裝置，其特征在于：包括傳感信號提取單元(1)、信號處理與放大單元(2)、滿量程調整單元(3)、剩余壽命測定單元(4)；所述傳感信號提取單元(1)與信號處理與放大單元(2)相連接，信號處理與放大單元(2)與滿量程調整單元(3)相連接，滿量程調整單元(3)與剩余壽命測定單元(4)電連接或通信連接。

2.根據權利要求1所述的預測裝置，其特征在于，所述傳感信號提取單元(1)包括傳感信號輸入端口和電橋測量電路；所述電橋測量電路為包括兩對電阻的惠斯頓電橋測量電路，其中一對電阻的阻值相等，另一對電阻的阻值大致相同，且其中一個電阻的阻值可作適當調整。

3.根據權利要求1所述的預測裝置，其特征在于，所述信號處理與放大單元(2)采用以精密儀用放大器為主體的差分放大電路，其信號輸入的兩端分別接到傳感信號提取單元(1)的兩輸出端。

4.根據權利要求3所述的預測裝置，其特征在于，所述精密儀用放大器為INA129。

5.根據權利要求1所述的預測裝置，其特征在于，所述滿量程調整單元(3)采用數字電位器；其形成的有效電阻與信號處理與放大單元(2)中的增益電阻并聯。

6.根據權利要求5所述的預測裝置，其特征在于；所述數字電位器為AD5162BRZ10。

7.根據權利要求1所述的預測裝置，其特征在于，所述剩余壽命測定單元(4)包括微處理器和寄存器，其根據滿量程調整單元(3)的調節情況進行計算，并得出氣體傳感器的剩余壽命。

8.一種采用如權利要求1-7所述的預測裝置進行的智能氣體傳感器剩余壽命預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

先區分該氣體傳感器的探頭是否為新探頭，若是，執行下面的步驟1；反之，執行下面的步驟2；

步驟1：

1.1向傳感探頭通入標準的校驗氣體；

1.2調整滿量程調整單元(3)，改變信號處理與放大單元(2)的輸出電壓；

1.3持續調整滿量程調整單元(3)，直至信號處理與放大單元(2)的輸出電壓達到滿量程；

1.4記錄此時滿量程調整單元(3)的調整情況；

步驟2：

2.1向傳感探頭通入標準的校驗氣體；

2.2調整滿量程調整單元(3)，改變信號處理與放大單元(2)的輸出電壓；

2.3持續調整滿量程調整單元(3)，直至信號處理與放大單元(2)的輸出電壓達到滿量程；

2.4記錄此時滿量程調整單元(3)的調整情況；

2.5將得到的該舊探頭的滿量程調整單元(3)的調整情況與預先記錄的新探頭的滿量程調整單元(3)的調整情況進行運算比較；

2.6根據運算比較的結果，得出該舊探頭與新探頭的對比關系，即該舊探頭對應的該舊傳感器剩余的使用壽命。

9.根據權利要求8所述的智能氣體傳感器剩余壽命預測方法，其特征在于，所述的調整滿量程調整單元(3)是調整滿量程調整單元(3)中的數字電位器的SPI接口設定值；所述的記錄滿量程調整單元(3)的調整情況是保存探頭的SPI接口設定值。

10.根據權利要求9所述的智能氣體傳感器剩余壽命預測方法，其特征在于，所述的將得到的該舊探頭的滿量程調整單元(3)的調整情況與預先記錄的新探頭的滿量程調整單元(3)的調整情況進行運算比較是指，將得到的舊探頭的SPI接口設定值與寄存器中保存的新探頭的SPI接口設定值進行除法運算。