專(zhuān)利名稱：可燃?xì)怏w檢測(cè)儀及其除硫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體檢測(cè)儀器，具體的說(shuō)，涉及了一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀及其除硫方法。
背景技術(shù)：
工礦環(huán)境中的有毒有害氣體包括硫化氫、二氧化硫等，檢測(cè)這些氣體的存在，可以使用紅外、催化燃燒等原理的傳感器；實(shí)際應(yīng)用中，由于紅外傳感器價(jià)格較高，通常采用催化傳感器對(duì)這些氣體進(jìn)行檢測(cè)。催化燃燒式氣體傳感器利用其氧化燃燒特性檢測(cè)空氣中可燃?xì)怏w的含量，它是專(zhuān)用于可燃?xì)怏w的傳感器；催化元件的檢測(cè)元件是在鉬絲線圈上包以氧化鋁和粘合劑形成球狀、并經(jīng)燒結(jié)而成，其外表面敷有鉬、鈀等稀有金屬的催化層，對(duì)鉬絲通以電流，使檢測(cè)元件保持300 400°C的高溫，此時(shí)若與可燃?xì)怏w接觸，甲烷就會(huì)在催化層上燃燒，燃燒的實(shí)質(zhì)是元件表面吸附的甲烷與吸附的氧離子之間的反應(yīng)。由于催化燃燒式氣體傳感器的性能好、成本低，它是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外使用最多的可燃?xì)鈧鞲衅鳎鼘?duì)非可燃?xì)怏w沒(méi)有反應(yīng)，只對(duì)可燃?xì)庥蟹磻?yīng)，而且不受水蒸氣影響，對(duì)環(huán)境的溫、濕度影響不敏感，適于野外使用。但在使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)催化燃燒式氣體傳感器也存在缺陷，即傳感器的催化劑與其它催化劑一樣，有中毒現(xiàn)象發(fā)生，易受硫化物、鹵素化合物以及Si、Sb、m3等物質(zhì)的影響， 其催化活性會(huì)逐漸下降，致使傳感器的靈敏度下降，亦稱之為傳感器中毒。工礦環(huán)境下的硫化氫氣體對(duì)催化傳感器影響最大，它會(huì)使催化傳感器中的催化劑在很短時(shí)間內(nèi)失去活性，從而降低傳感器的靈敏度；硫化氫氣體對(duì)催化傳感器的毒化主要是由兩種原因造成的一是硫化氫比甲烷氣體更容易吸附到催化劑的活性部位，減少了催化劑有效活性中心的數(shù)量；二是硫化氫氣體與金屬氧化物催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成鉬、鈀等貴金屬的硫化物，從而使催化劑失去活性。為了解決以上存在的問(wèn)題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供了一種設(shè)計(jì)科學(xué)、使用方便、可自行除硫、靈敏度高、測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、安全可靠的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，還提供了一種簡(jiǎn)單實(shí)用、易于實(shí)現(xiàn)的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的除硫方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，它包括微處理器電路、與所述微處理器電路連接的催化傳感器和輸出電壓可控電源電路，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端，所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調(diào)整控制端。基于上述，它還包括供電切換電路、電池充電電路和可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述供電切換電路的第一切換輸入端，所述供電切換電路的供電端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態(tài)信號(hào)采集端連接所述電池充電電路的充電狀態(tài)信號(hào)輸出端?；谏鲜觯€包括穩(wěn)壓電源電路，所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述供電切換電路的供電端連接所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸入端?；谏鲜觯€包括可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端。基于上述，它還包括電池充電電路和交流適配器，所述交流適配器的輸出端連接所述電池充電電路的充電輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態(tài)信號(hào)采集端連接所述電池充電電路的充電狀態(tài)
信號(hào)輸出端?；谏鲜?，它還包括穩(wěn)壓電源電路，所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述可充電電池的電源輸出端連接所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸入端。一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的除硫方法，在于所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行電壓調(diào)整，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓提高至正常工作電壓的 1. 1 1. 8倍，并延時(shí)30秒 300秒，然后，繼續(xù)控制所述輸出電壓可控電源電路，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓為零或?yàn)檎９ぷ麟妷?，即可?；谏鲜觯鑫⑻幚砥麟娐芬坏z測(cè)到所述電池充電電路處于充電狀態(tài)，則控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行電壓調(diào)整。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，具體的說(shuō)，該可燃?xì)怏w檢測(cè)儀是基于對(duì)催化傳感器材料特性充分認(rèn)知的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳感器敏感元件自行進(jìn)行脫硫處理的功能，其具有設(shè)計(jì)科學(xué)、使用方便、可自行除硫、靈敏度高、測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。該除硫方法在充電過(guò)程中，短期提高催化傳感器的工作電壓，進(jìn)而升高催化傳感器的敏感元件的溫度，以便對(duì)催化傳感器的催化層進(jìn)行高溫清洗，從而達(dá)到催化層脫硫的目的；該除硫方法是在充電過(guò)程中完成的，不會(huì)增加可充電電池的負(fù)擔(dān)；由于催化傳感器工作在高電壓的時(shí)間并不長(zhǎng)，所以對(duì)整個(gè)充電的時(shí)間并不會(huì)帶來(lái)影響；催化傳感器工作在高電壓狀態(tài)下的時(shí)間持續(xù)較短，并不會(huì)損壞催化傳感器器件本身，所以，該方法是一種實(shí)用、簡(jiǎn)單、有效的辦法；通過(guò)該方法可以提高傳感器的靈敏度，使可燃?xì)怏w檢測(cè)儀對(duì)可燃?xì)怏w的檢測(cè)更加可靠準(zhǔn)確。


圖1是所述可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示，一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，它包括微處理器電路、與所述微處理器電路連接的催化傳感器、輸出電壓可控電源電路、穩(wěn)壓電源電路、供電切換電路、電池充電電路和可充電電池。其中，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端以提供工作電壓；所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調(diào)整控制端，以便根據(jù)除硫需要，所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路，以使所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端輸出的工作電壓進(jìn)行調(diào)整或?yàn)榱?。所述可充電電池的電源輸出端連接所述供電切換電路的第一切換輸入端，所述供電切換電路的供電端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端；所述微處理器電路的充電狀態(tài)信號(hào)采集端連接所述電池充電電路的充電狀態(tài)信號(hào)輸出端，以便所述微處理器電路根據(jù)采集到的充電狀態(tài)信號(hào)并判斷是否控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行除硫作業(yè)；所述供電切換電路的第二切換輸入端和所述電池充電電路的電源輸入端分別連接外部供電電源或市電充電器； 需要特別說(shuō)明的是，在其它實(shí)施例中，所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路以便進(jìn)行除硫作業(yè)，也可以是基于所述微處理器電路內(nèi)部的預(yù)設(shè)程序啟動(dòng)。所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述供電切換電路的供電端連接所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸入端；需要特別說(shuō)明的是，在其它實(shí)施例中，若所述微處理器電路采用的是寬壓微處理器，則所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端可直接連接所述微處理器電路以提供工作電源，即，可省掉所述穩(wěn)壓電源電路。一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的除硫方法，在于在非工作環(huán)境中，或者是無(wú)含硫氣體的空氣環(huán)境中，所述微處理器電路一旦檢測(cè)到所述電池充電電路處于充電狀態(tài)，則控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行電壓調(diào)整，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓提高至正常工作電壓的1. 1 1. 8倍，并延時(shí)30秒 300秒，然后，繼續(xù)控制所述輸出電壓可控電源電路， 使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓為零或?yàn)檎９ぷ麟妷?，即可。催化傳感器的敏感元件的正常工作溫度區(qū)間為350°C 400°C，過(guò)高將會(huì)使催化傳感器損壞，如果將工作溫度稍微提高，如提高至600°C，就可以使被硫化的催化層恢復(fù)活性；實(shí)際應(yīng)用中，這種提高溫度的辦法，就是增大催化傳感器的工作電壓，催化傳感器的工作電壓升高時(shí)，其電阻也隨之增大，工作電流變化不明顯；即，在充電時(shí)，將催化傳感器的工作電壓提升至正常工作電壓的1. 1 1. 8倍，并計(jì)時(shí)，持續(xù)30秒 300秒；在高溫過(guò)程中， 催化層被硫化的物質(zhì)可以被分解，進(jìn)而可以使被硫化的催化層恢復(fù)活性，恢復(fù)傳感器的靈敏度。需要特別說(shuō)明的是，在其它實(shí)施例中，基于上述，可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的供電部分還可以是它包括穩(wěn)壓電源電路、可充電電池、電池充電電路和交流適配器，其中，所述可充電電池的電源輸出端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端；所述交流適配器的輸出端連接所述電池充電電路的充電輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態(tài)信號(hào)采集端連接所述電池充電電路的充電狀態(tài)信號(hào)輸出端；所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述可充電電池的電源輸出端連接所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸入端。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，包括微處理器電路和與所述微處理器電路連接的催化傳感器，其特征在于它還包括輸出電壓可控電源電路，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端，所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調(diào)整控制端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，其特征在于它還包括供電切換電路、電池充電電路和可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述供電切換電路的第一切換輸入端，所述供電切換電路的供電端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態(tài)信號(hào)采集端連接所述電池充電電路的充電狀態(tài)信號(hào)輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，其特征在于它還包括穩(wěn)壓電源電路，所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述供電切換電路的供電端連接所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，其特征在于它還包括可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，其特征在于它還包括電池充電電路和交流適配器，所述交流適配器的輸出端連接所述電池充電電路的充電輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態(tài)信號(hào)采集端連接所述電池充電電路的充電狀態(tài)信號(hào)輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀，其特征在于它還包括穩(wěn)壓電源電路， 所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述可充電電池的電源輸出端連接所述穩(wěn)壓電源電路的電壓輸入端。
7.權(quán)利要求1所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的除硫方法，其特征在于該除硫方法是所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行電壓調(diào)整，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓提高至正常工作電壓的1. 1 1. 8倍，并延時(shí)30秒 300秒，然后，繼續(xù)控制所述輸出電壓可控電源電路，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓為零或?yàn)檎９ぷ麟妷海纯伞?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀的除硫方法，其特征在于所述微處理器電路一旦檢測(cè)到所述電池充電電路處于充電狀態(tài)，則控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行電壓調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可燃?xì)怏w檢測(cè)儀及其除硫方法，該檢測(cè)儀包括微處理器電路、與微處理器電路連接的催化傳感器和輸出電壓可控電源電路，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端，所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調(diào)整控制端；該除硫方法是所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路進(jìn)行電壓調(diào)整，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓提高至正常工作電壓的1.5倍，并延時(shí)120秒，然后繼續(xù)控制所述輸出電壓可控電源電路，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓為零或?yàn)檎９ぷ麟妷骸Ｔ摍z測(cè)儀具有可自行除硫、測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，該除硫方法簡(jiǎn)單實(shí)用、易于實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G01N27/16GK102507666SQ20111037283
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者俎偉明, 劉寧, 劉鮮花, 常磊, 張小水 申請(qǐng)人:河南漢威電子股份有限公司