[發明專利]一種火化車間在線空氣質量監控系統及其運行處理方法

在審

• 申請號: 201911006517.0
• 申請日: 2019-10-22
• 公開（公告）號: CN110542180A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 李玉光;史峰;梁翔春;李伯森;田霖;劉崇;陳霜玲
• 申請（專利權）人: 民政部一零一研究所;成都譜訊科技有限公司
• 主分類號: F24F11/61
• 分類號: F24F11/61;F24F11/89;F24F11/88;F24F11/64;F24F3/16;F24F110/10;F24F110/50
• 代理公司: 51261 成都東唐智宏專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 羅言剛<國際申請>=<國際公布>=<進入

一種火化車間在線空氣質量監控系統，包括計時器，與計時器連接的單片機及與單片機控制連接的電源開關電路，所述電源開關電路連接在外部電源和第一內部電源之間，所述自動控制電路還包括連接在第一內部電源和第二內部電源之間的電源管理芯片。本發明還公開了一種火化車間在線空氣質量監控系統運行處理方法。本發明可以針對火化車間場景控制傳感器工作時間，有效延長氣體傳感器使用壽命；并能減少或抵消反復通斷電對傳感器帶來的不良影響；采用對傳感器電流的修正，可以提高傳感器輸出結果的準確性。

技術領域

本發明屬于電子領域，涉及空氣質量監控技術，具體涉及一種火化車間在線空氣質量監控系統及其運行處理方法。

背景技術

火化車間是一個空氣中污染物類型比較多，而且環境相對較差的環境。氣體傳感器在該環境下工作時，氣體傳感器的壽命會低于設計值，因此氣體傳感器存在需要經常替換的需求。在火化車間空氣質量監控應用場景下，氣體傳感器屬于耗材器件，同時測量精度較高、單項指標敏感的氣體傳感器成本一直相對較高。因此如果可以在不降低系統實際工作效能的條件下，延長氣體傳感器使用壽命對優化系統實際使用成本有很大的實現意義。

在火化車間空氣質量監控系統中所使用的氣體傳感器絕大多數是電化學傳感器，傳感器在工作時，首先需要對傳感器進行加熱，然后傳感器內的相關化學敏感材料會與空氣中相關的成分發生反應，并產生電信號，經過放大后對外輸出。傳感器壽命的影響因素主要在于傳感器內的化學敏感材料會隨著時間慢慢退化，最后失效；此外，溫度漂移對電化學氣體傳感器的干擾，特別是SO₂電化學傳感器的干擾造成采集數據不真實，對于空調系統的調節容易出現偏差。

發明內容

為克服現有技術存在的技術缺陷，本發明公開了一種火化車間在線空氣質量監控系統及其運行處理方法。

本發明所述火化車間在線空氣質量監控系統，包括計時器，與計時器連接的單片機及與單片機控制連接的電源開關電路，所述電源開關電路連接在外部電源和第一內部電源之間，所述自動控制電路還包括連接在第一內部電源和第二內部電源之間的電源管理芯片，所述第一內部電源為氣體傳感器供電，所述第一內部電源與地之間連接有傳感器儲能電容，所述自動控制電路還包括比較器，所述比較器的一個輸入端從第一內部電源采樣，另一輸入端連接一個基準電壓,比較器的輸出端連接所述單片機。

優選的，所述比較器的兩個輸出端分別連接兩對串聯電阻的公共端，每對串聯電阻分別連接在第一內部電源和地之間，及第二內部電源和地之間。

優選的，所述電源開關電路包括三極管和PMOS管，所述三極管的基極連接所述單片機，發射極接地，集電極連接所述PMOS管的柵極，所述MOS管的源漏兩極分別連接外部電源和第一內部電源，所述集電極還通過限流電阻與所述外部電源連接。

優選的，還包括排線和多個編碼開關，所述排線包括多個插線口，所述編碼開關的控制端與所述單片機控制連接，編碼開關的輸入端與外部電源連接，編碼開關的輸出端通過排線上的插線口連接所述傳感器的電源端，所述傳感器的信號輸出端通過排線上的插線口與選通電路的輸入端連接，所述選通電路的輸出端和控制端分別與單片機信號連接。

進一步的，所述編碼開關的控制端包括使能端和編碼端，所述編碼端為可以手動操控的編碼。

進一步的，所述選通電路為一顆或一顆以上并聯的CD4052芯片。

本發明還公開了一種火化車間在線空氣質量監控系統運行處理方法，其特征在于，包括對二氧化硫傳感器的數據處理,具體為:

獲得傳感器的最佳標定溫度;

根據最佳標定溫度對測量電流進行修正,修正后的電流

其中I為傳感器測定電流,C(T)為修正系數,I₀(T)為對應溫度T時的零點電流;