[發(fā)明專利]一種自校準(zhǔn)氣敏傳感器裝置及其校準(zhǔn)方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010772389.7
• 申請(qǐng)日: 2020-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN111896591A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹姆斯·劉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京致感致聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N27/12
• 分類號(hào): G01N27/12
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11514
• 代理人: 占麗君

本發(fā)明公開了一種自校準(zhǔn)氣敏傳感器，包括具有一個(gè)或多個(gè)氣體傳感器的感應(yīng)器件本體；感應(yīng)器件本體的探頭端構(gòu)造有氣流通道；氣流通道內(nèi)設(shè)有吸風(fēng)裝置，所述吸風(fēng)裝置用于引導(dǎo)外部氣流流經(jīng)所述氣流通道；氣流通道內(nèi)設(shè)有自校準(zhǔn)裝置，用于通過釋放測(cè)試氣體檢測(cè)氣體傳感器的測(cè)量精度；本發(fā)明提供的傳感器裝置，能夠加速外部氣流經(jīng)過本傳感器的探頭端，縮短傳感器的感應(yīng)時(shí)間，提高傳感效率；并具有自校準(zhǔn)功能，利用測(cè)試氣體的定量釋放進(jìn)行傳感器的測(cè)試校準(zhǔn)，利于校準(zhǔn)傳感器隨著時(shí)間推移出現(xiàn)的靈敏度漂移的情況，提高監(jiān)測(cè)靈敏度；本發(fā)明還提供了自校準(zhǔn)方法及系統(tǒng)，利于提高傳感器的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度，降低了傳感器的維護(hù)成本，延長(zhǎng)了傳感器的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，為一種自校準(zhǔn)氣敏傳感器裝置及其校準(zhǔn)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氣體傳感器是用來檢測(cè)氣體的成分和含量的傳感器；其一些重要應(yīng)用是，用于各種氣體對(duì)工業(yè)生產(chǎn)、家庭/社會(huì)安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)和醫(yī)療等領(lǐng)域的影響和危害監(jiān)測(cè)，因此人們對(duì)氣體傳感器的靈敏度、性能以及穩(wěn)定性方面提出了越來越高的要求。

尤其是管廊監(jiān)測(cè)管理領(lǐng)域，需要設(shè)置多種氣體傳感器對(duì)管廊內(nèi)的煙霧、甲烷、二氧化碳、硫化氫氣體、一氧化碳等等氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，來保障管廊設(shè)施的安全運(yùn)行。

一般情況下，管廊內(nèi)的上述多種氣體傳感器并列集成為一組，若干組按照實(shí)際需求分布在管廊頂部或管廊壁上；這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式存在以下弊端：

1.感應(yīng)監(jiān)測(cè)慢：由于管廊較長(zhǎng)，空間較大，為節(jié)省建設(shè)成本，內(nèi)部設(shè)置的氣體傳感器組常常存在布局不夠密集或者感應(yīng)性能不夠靈敏的問題；同時(shí)管廊內(nèi)氣體流動(dòng)性較差，當(dāng)管廊內(nèi)某個(gè)角落發(fā)生火災(zāi)、或者某個(gè)區(qū)域/位置發(fā)生有害氣體泄露時(shí)，靠氣體自然流動(dòng)至傳感器位置，需要較長(zhǎng)的時(shí)間，則很可能貽誤最佳的消防、維修、救援甚至逃生時(shí)機(jī)，造成不可估量的危害和損失；

2.性能故障：傳感器常見的故障主要包括精度下降、漂移偏差和固定偏差；當(dāng)傳感器出現(xiàn)精度下降故障時(shí)，測(cè)量精度會(huì)越來越低，測(cè)量性能會(huì)越來越差，直接影響了傳感器的正常使用；漂移故障是隨著時(shí)間的推移，實(shí)際值與傳感器的測(cè)量值的差值越來越大；固定偏差是實(shí)際值與傳感器的測(cè)量值的差值為恒定常數(shù)，屬于傳感器自身加工精度不高造成的；前述各種故障都容易使得傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、繼而對(duì)管廊在線監(jiān)測(cè)造成不良影響。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種自校準(zhǔn)氣敏傳感器裝置及其校準(zhǔn)方法和系統(tǒng)，利于實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體環(huán)境的高效監(jiān)測(cè)，并提高監(jiān)測(cè)靈敏度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)的技術(shù)方案包括：

第一方面，本發(fā)明提供了一種自校準(zhǔn)氣敏傳感器，包括：

具有一個(gè)或多個(gè)氣體傳感器的感應(yīng)器件本體；感應(yīng)器件本體的探頭端構(gòu)造有氣流通道；

氣流通道內(nèi)設(shè)有吸風(fēng)裝置，所述吸風(fēng)裝置用于引導(dǎo)外部氣流流經(jīng)所述氣流通道；

氣流通道內(nèi)設(shè)有自校準(zhǔn)裝置，用于通過釋放測(cè)試氣體檢測(cè)氣體傳感器的測(cè)量靈敏度。

進(jìn)一步的，上述的自校準(zhǔn)氣敏傳感器中，所述輔助校準(zhǔn)裝置包括測(cè)試氣體釋放片和加熱片，測(cè)試氣體釋放片和加熱片彼此接觸，并靠近所述探頭端設(shè)置；加熱片通過上位機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制加熱。

進(jìn)一步的，上述的自校準(zhǔn)氣敏傳感器中，所述測(cè)試氣體釋放片為金屬氫化物和可以釋放氣體的固態(tài)物質(zhì)。

進(jìn)一步的，上述的自校準(zhǔn)氣敏傳感器中，所述氣流通道包括進(jìn)氣口、排氣口以及設(shè)置在進(jìn)氣口和排氣口之間的路徑上的連通口；感應(yīng)器件本體的所述探頭端自所述連通口接入所述氣流通道內(nèi)；

所述吸風(fēng)裝置設(shè)置在靠近進(jìn)氣口和/或排氣口一端的氣流通道內(nèi)；