[發明專利]氣體濃度傳感器的濃度檢測方法

在審

• 申請號: 202111157694.6
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN114002378A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 何柳
• 申請（專利權）人: 四川希爾得科技有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 綿陽市博圖知識產權代理事務所(普通合伙) 51235
• 代理人: 黎仲

1.一種氣體濃度傳感器的濃度檢測方法，其特征在于：包括以下步驟；

(1)獲取氣體濃度傳感器的理論系數表N，包括步驟(11)-(15)；

(11)對一批同類型的氣體濃度傳感器，取其中一只作為理論傳感器，其余為實測傳感器，獲取理論傳感器在空氣中的響應電壓值V₀；

(12)確定一氣體A、及氣體A的濃度量程，在全量程范圍內選取S個不同的濃度值，依次標記為B₁-B_S，獲取理論傳感器在B₁-B_S中對應的響應電壓值V₁-V_S，其中第i個濃度值標記為B_i，i＝1，2，…，S；

(13)通過公式DV_i＝V_i-V₀，計算理論傳感器在B₁-B_S中對應的響應電壓絕對值DV₁-DV_S，其中B_i對應的響應電壓絕對值標記為DV_i；將DV_i按濃度值從小到大排序，構建成響應電壓絕對值表；

(14)在B₁-B_S中任選一值作為參考點M，該參考點M對應的響應電壓值為V_M、對應的響應電壓絕對值為DV_M，對DV₁-DV_S，分別按公式N_i＝DV_i/DV_M進行計算，得到理論傳感器對應在B₁-B_S中的系數N₁-N_S，其中理論傳感器對應B_i中的系數為N_i；

(15)將所有N_i按濃度值從小到大排序，構建成理論系數表N；

N＝{N₁，N₂，…，N_i…，N_S}；

(2)實測傳感器校準，包括步驟(21)-(25)；

(21)取一實測傳感器，取兩個校準點P0、P1，P0為空氣環境，P1為氣體A中B₁-B_s的任一值；

(22)測量實測傳感器在P0中的響應電壓值V_P0，在P1中的響應電壓值V_P1，并根據公式DV_P1＝V_P1-V_P0，計算實測傳感器在P1中的響應電壓絕對值DV_P1；

(23)在理論系數表N中，找到P1對應的系數，標記為N_P，根據公式DV’_M＝DV_P1/N_P，計算實測傳感器在參考點M的響應電壓絕對值DV’_M；

(24)將DV’_M，與理論系數表N的每一個N_i，按公式DV’_i＝DV’_M×N_i，計算實測傳感器在B₁-B_S中對應的響應電壓絕對值DV’₁-DV’_S，并將其構成該實測傳感器的DV序列；

DV序列＝{DV’₁，DV’₂，…，DV’_i…，DV’_S}

(25)重復步驟(21)-(24)，得到所有實測傳感器對應的DV序列；

(3)實測傳感器對未知濃度的氣體A進行濃度檢測；包括步驟(31)-(33)；

(31)選擇一校準后的實測傳感器，置于未知濃度為C_t的氣體A環境中，獲取實測傳感器的響應電壓值V_t，并根據公式dV_t＝V_t-V_P0，計算實測傳感器在C_t中的響應電壓絕對值dV_t；

(32)對dV_t，在實測傳感器對應的DV序列中查找，找到與dv_t相鄰的兩個值，分別標記為dV₀₀和dV₁₁，且dV₀₀＜dV_t＜dV₁₁，從響應電壓絕對值表中查找dV₀₀和dV₁₁對應的濃度值，標記為C₀₀和C₁₁；

(33)根據下式，計算濃度C_t；

C_t＝(dV_t-dV₀₀)/((dV₁₁-dV₀₀)/(C₁₁-C₀₀))+C₀₀。

2.根據權利要求1所述的氣體濃度傳感器的濃度檢測方法，其特征在于：所述氣體濃度傳感器包括半導體型、催化燃燒型、電化學型、紅外型、光離子型或激光型。