[發明專利]一種氧氣檢測儀、檢測方法及應用

有效

• 申請號: 202010464933.1
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111579619B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 雷鳴
• 申請（專利權）人: 江蘇集萃深度感知技術研究所有限公司
• 主分類號: G01N27/409
• 分類號: G01N27/409;G01L7/00;G01K13/024
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 劉翔

本發明提供了一種氧氣檢測儀、檢測方法及應用，氧氣檢測儀包括設置有透氧膜的進氣口，臨近所述進氣口安裝有加熱器，所述加熱器連接有控制單元，所述控制單元連接有溫度傳感器；所述溫度傳感器包括安裝在所述透氧膜上的第一溫度傳感器，以及安裝在氧氣檢測儀內部用以檢測環境溫度的第二溫度傳感器；所述控制單元用以接收所述第一溫度傳感器及所述第二傳感器的溫度信號，以控制所述加熱器進行加熱，保證所述透氧膜的溫度高于環境溫度。本發明通過增加溫度傳感器，能夠檢測氧氣檢測儀所處環境的溫度以及透氧膜的溫度，進而控制加熱器對透氧膜進行加熱，使透氧膜溫度高于環境溫度，從而避免了水汽在透氧膜上凝結。

技術領域

本發明涉及氣體檢測領域，具體而言，涉及一種氧氣檢測儀、檢測方法及應用。

背景技術

氧氣檢測儀廣泛分布于石油、化工、燃氣、煤炭、冶金、電力、市政、農業、食品、生物、醫藥、高校、科研等各行各業，用于作業環境及樣品中氧氣濃度的測量。例如在某些特殊的環境，如礦井中或地下作業時，經常會有大量的氣體產生，如果對氧含量監測不及時，會引起混合氣體爆炸，或者由于氧含量不足，極易引起施工人員窒息等問題。因此在工業生產中氧氣的監控為重要的安全保證手段。

目前用于檢測環境中氧氣的濃度的氧氣檢測儀，一般由電化學或氧化物及半導體的氧氣檢測元件、電子部件和顯示部分等組成，由氧氣檢測元件將環境空氣中氧氣濃度值轉換成電信號，然后通過電路處理，并以濃度值顯示出來。電化學式氧氣傳感器因其結構小巧、性能穩定、靈敏度高、選擇性好，故被廣泛應用于工業環境監測中。

現有技術中的氧氣檢測儀內部溫度溫差大，從室外進入檢測儀內部的氣體容易在進口處發生凝結，產生水汽，進而影響到設備的工作，降低產品的使用壽命。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種氧氣檢測儀，該氧氣檢測儀通過在氧氣檢測儀內部設置溫度傳感器，能夠檢測氧氣檢測儀所處環境的溫度以及透氧膜的溫度，并通過將溫度信號傳遞給控制單元，進而控制加熱器對透氧膜進行加熱，使透氧膜溫度高于環境溫度，從而避免了水汽在透氧膜上凝結，提高了產品壽命；同時通過補償算法將測得的氧氣濃度值轉換為正常溫度下的值，從而解決了不同溫度下所測得的氧氣濃度不準確的問題，提高了測量精確度。

本發明的第二目的在于提供一種基于上述氧氣檢測儀的氧氣檢測方法，這種檢測方法操作簡便，檢測精度高，且適用范圍廣。

本發明的第三目的在于提供上述檢測儀以及檢測方法的具體應用，該氧氣檢測儀及檢測方法能夠應用于環境檢測、食品檢測、氣體成分檢測；還可以應用于堆肥氧氣濃度檢測、礦山尾礦氧氣濃度檢測、糧食或土壤中的氧氣濃度檢測。且應用可靠性高，在這些環境下也能夠保障測量的準確度。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

本發明提供了一種氧氣檢測儀，包括設置有透氧膜的進氣口，臨近所述進氣口安裝有加熱器，所述加熱器連接有控制單元，所述控制單元連接有溫度傳感器；

所述溫度傳感器包括安裝在所述透氧膜上的第一溫度傳感器，以及安裝在氧氣檢測儀內部用以檢測環境溫度的第二溫度傳感器；

所述控制單元用以接收所述第一溫度傳感器及所述第二傳感器的溫度信號，以控制所述加熱器進行加熱，保證所述透氧膜的溫度高于環境溫度。這樣可以保證即使在高溫高濕的環境下，水汽也不會大量凝結在透氧膜上。

優選的，所述透氧膜選用特氟龍膜。特氟龍膜不僅能夠滿足氣體滲透性，還具有優良的抗濕性、抗腐蝕性和耐高溫性能，能夠應用于各種惡劣環境，有利于提高氧氣檢測儀的使用壽命。

優選的，所述氧氣檢測儀還包括密封殼體，所述密封殼體上設置有所述進氣口，所述加熱器、所述控制單元、所述第一溫度傳感器以及所述第二溫度傳感器置于所述密封殼體內。采用密封殼體可以屏蔽外界環境的干擾，提高氧氣檢測儀的測量精度。