[實用新型]多功能測氧儀

有效

• 申請號: 201220044074.1
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN202421124U
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 李超
• 申請（專利權）人: 李超
• 主分類號: G01N27/416
• 分類號: G01N27/416
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種氣體檢測裝置，尤其是一種多功能測氧儀。?

背景技術

測氧儀測出的數據是否準確,?主要取決于感應裝置的優劣,?目前我國現有的測氧儀主要采用氧化鋯或白金作為測氧的傳感器,?由于氧化鋯對使用環境要求較高,?需要在600?~?750℃的恒溫下才能正常測氧,而白金價格昂貴,?因此,?這類測氧儀無法做成普及型環境監測儀器。????

發明內容

為解決以上的問題，本實用新型提供單片機為核心，氧探頭采用的是可在常溫下使用且性價比高,?工作方式主要是電化學反應。?

本實用新型提供一種多功能測氧儀，包括氧氣傳感模塊、轉換模塊、主控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊，其特征在于：氧氣傳感模塊、轉換模塊、主控制模塊、顯示模塊依次連接，主控制模塊還與按鍵模塊連接。氧氣傳感模塊獲取相關數據后經轉換模塊放大、濾波、A/D轉換成數字量發送給主控制模塊處理，顯示模塊進行顯示，按鍵模塊進行相關數據的查詢以及設置。?

本實用新型的有益效果是，提高了設備的準確度，降低了設備的成本，具有較高的實用價值。?

附圖說明

圖1是本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示，多功能測氧儀，包括氧氣傳感模塊1、轉換模塊2、主控制模塊3、顯示模塊4、按鍵模塊5，其特征在于：氧氣傳感模塊1、轉換模塊2、主控制模塊3、顯示模塊4依次連接，主控制模塊3還與按鍵模塊5連接。氧氣傳感模塊1獲取相關數據后經轉換模塊2放大、濾波、A/D轉換成數字量發送給主控制模塊3處理，顯示模塊4進行顯示，按鍵模塊5進行相關數據的查詢以及設置。?

氧氣傳感模塊1采用氧探頭包含一根鉑陰極棒和一根銀陽極棒,?浸泡在氯化鉀電解液中,?其中電解液池的底端用12m厚的聚四氟乙烯薄膜封閉,?使電解液與空氣隔離。當陰極和陽極中間施加700mV?的電壓后,?電解液池中的氧氣擴散到鉑陰極發生化學反應,?所到達鉑陰極表面的氧被電解耗盡,如果隔膜外空氣中有氧氣存在,?則氧氣不斷透過隔膜到達陰極表面,?在陰極產生電解電流,?此時到達陰極的氧氣受擴散系數影響,?最后建立平衡,?產生穩定的電流。轉換模塊2包括放大、濾波、以及A/D轉換三個部分，放大部分采用低噪聲高精度運算放大器OP07,?從氧探頭進來的電流記為IY2,?經過Y2點流到OP07,因此Y2點的電壓為UY2?=?IY?2?*?R225,?由于輸入的電流非常小,運放器件輸入電阻很高,?因此圖中U1?點的電壓值等于UY2，R229是分壓器,?調節R229的值可以影響AD點的電壓值。濾波部分采用的是二元低通濾波器,由于采集到的模擬數據有干擾,?因此采用低通濾波器濾去高頻干擾信號。A/D轉換采用12位逐次逼近式?A/D轉換器，它轉換速度快，12位精度一次轉換時間為25?s，轉換速率為40MSPS,片內具有三態輸出鎖存緩沖器，全8位或16位微處理器接口，250?s總線讀取時間，與微處理器接口簡單，非線性誤差小于±?1/2LBS或±?1LBS。主控制模塊3選擇了Silicon系列的C8051F330單片機芯片。該芯片使用C?IP-?51微控制器內核,?擁有帶模擬多路器的真正10位單端/差分ADC,?可以滿足顯示精度以及相關功能的完善。顯示模塊4由4個8段共陰極的LED數碼管來實現,?顯示空氣中氧氣的體積分數,?其精度可達小數點后兩位。按鍵模塊?5由5個I?/O?口實現,?分別接s1、s2、s3、s4和KEY?點,?其中s1、s2、s3、s4對應的I/O口和顯示電路的4路控制I/O?口共用。?