一種多氣體傳感器裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及氣體傳感器,尤其涉及一種多氣體傳感器裝置。本實(shí)用新型提供了一種多氣體傳感器裝置,包括電源模塊、主電路板、RS485串行通信模塊、氣體傳感器模塊接口和集成氣體傳感器預(yù)處理模塊,其中,所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊通過所述氣體傳感器模塊接口與所述主電路板連接,所述電源模塊與所述主電路板連接,所述主電路板與所述RS485串行通信模塊連接。本實(shí)用新型的有益效果是:可通過集成氣體傳感器預(yù)處理模塊來檢測多種氣體,檢測效率較高,操作簡單,體積較小。
【專利說明】一種多氣體傳感器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣體傳感器,尤其涉及一種多氣體傳感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的同時,室內(nèi)空氣污染,已成為影響人們健康的一大殺手。據(jù)中國室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測中心提供的數(shù)據(jù),我國每年由室內(nèi)空氣污染引起的超額死亡數(shù)可達(dá)11.1萬人,超額門診數(shù)可達(dá)22萬人次,超額急診數(shù)可達(dá)430萬人次。嚴(yán)重的室內(nèi)環(huán)境污染不僅給人們健康造成損失,而且造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,僅1995年我國因室內(nèi)環(huán)境污染危害健康所導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失就高達(dá)107億美元。因此室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量檢測已經(jīng)成為必要。
[0003]從目前檢測分析,室內(nèi)空氣污染物的主要來源有以下幾個方面:建筑及室內(nèi)裝飾材料、集中空調(diào)通風(fēng)管道污染以及人本身活動。而現(xiàn)階段大多數(shù)室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測方法還停留在傳統(tǒng)的空氣質(zhì)量的檢測方法基礎(chǔ)上。
[0004]傳統(tǒng)的空氣質(zhì)量檢測方式主要依靠于專業(yè)的檢測儀器,而傳統(tǒng)的空氣質(zhì)量檢測儀器具有專業(yè)性、單一性、繁瑣性等特點(diǎn)。給室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測帶來以下問題:
[0005]1.傳統(tǒng)設(shè)備過于專業(yè),需要專業(yè)的操作人員進(jìn)行操作檢測,同時設(shè)備體積龐大,在室內(nèi)操作極其不便且需要多人配合,檢測成本及效率較低、人力成本高;
[0006]2.傳統(tǒng)設(shè)備往往只能檢測單一氣體指標(biāo),而室內(nèi)空氣質(zhì)量在國標(biāo)中規(guī)定需要檢測的氣體種類多達(dá)數(shù)十種。使用傳統(tǒng)檢測方法需要大量檢測設(shè)備,同時需要逐個檢測,檢測效率極其低下;
[0007]3.室內(nèi)空氣污染由建筑、裝修材料、通風(fēng)管道污染、人體本身活動等因素引起,造成室內(nèi)空氣環(huán)境極其復(fù)雜。因此對室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測非常繁瑣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實(shí)用新型提供了一種多氣體傳感器裝置。
[0009]本實(shí)用新型提供了一種多氣體傳感器裝置,包括電源模塊、主電路板、RS485串行通信模塊、氣體傳感器模塊接口和集成氣體傳感器預(yù)處理模塊,其中,所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊通過所述氣體傳感器模塊接口與所述主電路板連接,所述電源模塊與所述主電路板連接,所述主電路板與所述RS485串行通信模塊連接。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊包括氣體傳感器和氣體傳感器信號拾取模塊,所述氣體傳感器與所述氣體傳感器信號拾取模塊連接,所述氣體傳感器信號拾取模塊與所述氣體傳感器模塊接口連接。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述氣體傳感器至少有二個。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述氣體傳感器信號拾取模塊包括氣敏電阻Rs、反饋電阻Rk、可調(diào)電阻R1、可調(diào)電阻R2和集成運(yùn)算放大器F,其中,所述氣敏電阻Rs與所述集成運(yùn)算放大器F的反相輸入端連接,所述集成運(yùn)算放大器F的同相輸入端接地,所述可調(diào)電阻Rl的一端與所述集成運(yùn)算放大器F的輸出端連接,所述可調(diào)電阻Rl的另一端與所述可調(diào)電阻R2連接,所述可調(diào)電阻R2的另一端接地,所述反饋電阻Rk的一端與所述集成運(yùn)算放大器F的反相輸入端連接,所述反饋電阻Rk的另一端連接在所述可調(diào)電阻R1、可調(diào)電阻R2之間。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述氣體傳感器與所述氣體傳感器信號拾取模塊為可插拔式連接。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:通過上述方案,可通過集成氣體傳感器預(yù)處理模塊來檢測多種氣體,檢測效率較高,操作簡單,體積較小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型一種多氣體傳感器裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是本實(shí)用新型一種多氣體傳感器裝置的集成氣體傳感器預(yù)處理模塊的氣體傳感器信號拾取模塊的等效電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】及【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0018]圖1至圖2中的附圖標(biāo)號為:電源模塊I ;主電路板2 ;RS485串行通信模塊3 ;氣體傳感器模塊接口 4 ;集成氣體傳感器預(yù)處理模塊5 ;氣體傳感器6 ;氣體傳感器信號拾取模塊7。
[0019]如圖1所示,一種多氣體傳感器裝置,包括電源模塊1、主電路板2、RS485串行通信模塊3、氣體傳感器模塊接口 4和集成氣體傳感器預(yù)處理模塊5,其中,所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊5通過所述氣體傳感器模塊4接口與所述主電路板2連接,所述電源模塊I與所述主電路板2連接,所述主電路板2與所述RS485串行通信模塊3連接,電源模塊I可自帶12-30VDC電源,或外接其他設(shè)備電源。
[0020]如圖1所示,所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊5包括氣體傳感器6和氣體傳感器信號拾取模塊7,所述氣體傳感器6與所述氣體傳感器信號拾取模塊7連接,所述氣體傳感器信號拾取模塊7與所述氣體傳感器模塊接口 4連接。
[0021]如圖1所示,所述氣體傳感器6至少有二個,所述氣體傳感器6優(yōu)選設(shè)置10個以上。
[0022]集成氣體傳感器預(yù)處理模塊5是對氣體傳感器6采集到的信號進(jìn)行處理,由于氣體傳感器6對不同氣體,以及同種氣體不同濃度的響應(yīng)具有較大的差異,因此要求系統(tǒng)具有較大的動態(tài)響應(yīng)范圍,同時,對確定位數(shù)的A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng),動態(tài)響應(yīng)范圍增大,又因此設(shè)計準(zhǔn)確有效的氣體傳感器信號拾取模塊7是多氣體傳感器裝置的前提和關(guān)鍵。
[0023]如圖2所示,所述氣體傳感器信號拾取模塊7包括氣敏電阻Rs、反饋電阻Rk、可調(diào)電阻Rl、可調(diào)電阻R2和集成運(yùn)算放大器F,其中,所述氣敏電阻Rs與所述集成運(yùn)算放大器F的反相輸入端連接,所述集成運(yùn)算放大器F的同相輸入端接地,所述可調(diào)電阻Rl的一端與所述集成運(yùn)算放大器F的輸出端連接,所述可調(diào)電阻Rl的另一端與所述可調(diào)電阻R2連接,所述可調(diào)電阻R2的另一端接地,所述反饋電阻Rk的一端與所述集成運(yùn)算放大器F的反相輸入端連接,所述反饋電阻Rk的另一端連接在所述可調(diào)電阻R1、可調(diào)電阻R2之間。
[0024]Rl表示三端(A,W,B)可調(diào)電阻的B,W端電阻器,R2表示A,W端電阻器。[0025]如圖1所示,所述氣體傳感器6與所述氣體傳感器信號拾取模塊7為可插拔式連接。
[0026]多氣體傳感器裝置利用單一的氣體傳感器6對氣體響應(yīng)的非專一性和對特定氣體的擇優(yōu)響應(yīng)特性,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用,將多個單一氣敏元件優(yōu)化組合來構(gòu)成氣體傳感器裝置,利用模塊的多維空間氣體響應(yīng)模式,結(jié)合先進(jìn)的信息融合算法對氣體進(jìn)行特定性定量識另IJ。多氣體傳感器裝置具有便攜、實(shí)時、在線分析等特點(diǎn),可用于復(fù)雜環(huán)境下氣體濃度鑒別和有機(jī)揮發(fā)物或有毒氣體鑒別。
[0027]氣體傳感器6具有可插拔性。多氣體傳感器裝置可通過述RS485串行通信模塊3與PC或者筆記本進(jìn)行對接,實(shí)現(xiàn)相關(guān)操作。
[0028]本實(shí)用新型提供的一種多氣體傳感器裝置的優(yōu)點(diǎn)是:
[0029]1.用戶只需要攜帶少量具有多傳感器裝置的檢測設(shè)備即可完成對空氣質(zhì)量的檢測,檢測設(shè)備具有小型化,攜帶便捷,方便操作等特點(diǎn),減少人力成本,提高檢測效率;
[0030]2.一次可同時測量10種或10種以上不同的氣體,為應(yīng)急檢測方案的實(shí)施節(jié)省了寶貴的時間,最大限度地保護(hù)人民群眾的安全及地區(qū)環(huán)境;
[0031]3.氣體傳感器6為可插拔設(shè)計,可快速更換有問題的氣體傳感器6,方便維護(hù),節(jié)省測試時間以及儀器成本。
[0032]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多氣體傳感器裝置,其特征在于:包括電源模塊、主電路板、RS485串行通信模塊、氣體傳感器模塊接口和集成氣體傳感器預(yù)處理模塊,其中,所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊通過所述氣體傳感器模塊接口與所述主電路板連接,所述電源模塊與所述主電路板連接,所述主電路板與所述RS485串行通信模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣體傳感器裝置,其特征在于:所述集成氣體傳感器預(yù)處理模塊包括氣體傳感器和氣體傳感器信號拾取模塊,所述氣體傳感器與所述氣體傳感器信號拾取模塊連接,所述氣體傳感器信號拾取模塊與所述氣體傳感器模塊接口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多氣體傳感器裝置,其特征在于:所述氣體傳感器至少有二個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多氣體傳感器裝置,其特征在于:所述氣體傳感器信號拾取模塊包括氣敏電阻Rs、反饋電阻Rk、可調(diào)電阻R1、可調(diào)電阻R2和集成運(yùn)算放大器F,其中,所述氣敏電阻Rs與所述集成運(yùn)算放大器F的反相輸入端連接,所述集成運(yùn)算放大器F的同相輸入端接地,所述可調(diào)電阻Rl的一端與所述集成運(yùn)算放大器F的輸出端連接,所述可調(diào)電阻Rl的另一端與所述可調(diào)電阻R2連接,所述可調(diào)電阻R2的另一端接地,所述反饋電阻Rk的一端與所述集成運(yùn)算放大器F的反相輸入端連接,所述反饋電阻Rk的另一端連接在所述可調(diào)電阻R1、可調(diào)電阻R2之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多氣體傳感器裝置,其特征在于:所述氣體傳感器與所述氣體傳感器信號拾取模塊為可插拔式連接。
【文檔編號】G01N27/04GK203772788SQ201420105842
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】焉家豪 申請人:深圳市中科斯克技術(shù)有限公司