[發明專利]高分辨率紅外氣體傳感器

無效

• 申請號: 201010131273.1
• 申請日: 2010-03-24
• 公開（公告）號: CN101825566A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 張小水;鐘克創;張永懷;秦偉山;楊清永;姜朝陽;祁澤剛
• 申請（專利權）人: 鄭州煒盛電子科技有限公司
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 徐皂蘭

1.一種高分辨率紅外氣體傳感器，包括防爆外殼、設置于防爆外殼一開口端的防爆冶金粉末網、設置于防爆外殼另一開口端的防爆外殼蓋、設置在防爆外殼蓋上的輸出管腳、紅外氣體探測器和紅外光源，其中，在防爆外殼內部依次設置有光學腔體、信號控制與采集電路板和主電路板，所述光學腔體內設置有光學通道，所述光學腔體靠近所述防爆冶金粉末網方向的腔壁上設置有通氣孔，所述光學腔體的腔壁上設置有紅外氣體探測器安裝孔和紅外光源安裝孔，所述紅外氣體探測器和所述紅外光源分別安裝在所述紅外氣體探測器安裝孔和所述紅外光源安裝孔內，所述紅外氣體探測器的探測端設置在所述光學通道內的一端，所述紅外光源的發光端設置在所述光學通道內的另一端；在所述防爆外殼蓋與所述主電路板之間澆注有環氧樹脂，在所述信號控制與采集電路板與所述主電路板之間澆注有環氧樹脂；所述信號控制與采集電路板上設置有信號控制與采集電路，所述主電路板上設置有電源電路和主控電路；所述電源電路分別連接所述信號控制與采集電路和所述主控電路，所述信號控制與采集電路連接所述主控電路，所述紅外氣體探測器和所述紅外光源的管腳分別連接所述信號控制與采集電路，所述輸出管腳一端連接所述主控電路；其特征在于：所述光學通道呈螺旋形。

2.根據權利要求1所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述光學通道呈阿基米德螺旋形，所述光學通道內壁鍍金。

3.根據權利要求1或2所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述光學腔體包括安裝在一起的銅質光學腔體上蓋和銅質光學腔體下蓋；所述紅外氣體探測器安裝孔和所述紅外光源安裝孔分別設置在所述光學腔體上蓋上，所述通氣孔設置在所述光學腔體下蓋上。

4.根據權利要求1或2所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：在所述光學腔體與所述防爆冶金粉末網之間設置有防水透氣膜。

5.根據權利要求3所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述主控電路包括有MCU電路和連接MCU電路的加熱控制電路，所述加熱控制電路的控制輸出端連接加熱電阻一端，所述加熱電阻另一端接地。

6.根據權利要求5所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述信號控制與采集電路包括有可調穩壓電源電路、場效應管、兩路高性能運算放大器電路和溫度傳感器，其中，所述可調穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述紅外光源以提供電源，所述場效應管連接在所述紅外光源以控制紅外光源開關；所述MCU電路連接所述場效應管以發送控制方波；所述紅外氣體探測器的輸出端分別連接兩路高性能運算放大器電路的輸入端，兩路所述高性能運算放大器電路的輸出端連接所述MCU電路，所述溫度傳感器的輸出端連接所述MCU電路。

7.根據權利要求5所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述光學腔體上蓋上設置有加熱電阻安裝槽，所述加熱電阻設置在所述加熱電阻安裝槽內。

8.根據權利要求5或6所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述電源電路是電壓可調節穩壓電源電路。

9.根據權利要求8所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述電源電路的電壓輸出端連接所述MCU電路的ADC參考電壓輸入腳。

10.根據權利要求5或6或7或9所述的高分辨率紅外氣體傳感器，其特征在于：所述主控電路還包括有連接MCU電路的數模轉換電路，所述MCU電路還包括有MCU外部晶振電路和MCU編程接口。