本實(shí)用新型屬于工業(yè)生產(chǎn)中安全防護(hù)用的氣體檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地是涉及一種多功能氣體檢測儀；主要用于檢測有毒、有害、可燃性氣體。

背景技術(shù)：

工業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的氣體有很多為有毒、有害、可燃性氣體，那么氣體檢測儀起著至關(guān)重要的檢測作用，氣體檢測儀主要用于檢測易燃、易爆、有毒、有害氣體的濃度，如天然氣、煤氣、甲烷、乙烷、丙烷、氫氣、丙酮、一氧化碳、苯等；氣體檢測儀被廣泛應(yīng)用于化工、石化、電子冶金等領(lǐng)域以及民用安全檢測中。目前，國內(nèi)現(xiàn)有氣體檢測儀仍然具有只能檢測單一氣體的局限，氣體檢測儀以單一氣體檢測儀為主，使用不方便、測量氣體濃度范圍窄、維護(hù)成本高；雖然已經(jīng)研制出一些多參數(shù)氣體檢測儀，但這些檢測儀仍普遍存在著穩(wěn)定性不夠、測量精度低、抗干擾能力差等的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型就是針對(duì)上述問題，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多功能氣體檢測儀；本實(shí)用新型可對(duì)不同氣體的濃度進(jìn)行快速檢測并能實(shí)時(shí)顯示和聲光報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了僅使用一個(gè)檢測儀就可以實(shí)時(shí)地對(duì)周圍的多種氣體種類的識(shí)別和濃度的判斷，使用方便、測量范圍廣、維護(hù)成本低，穩(wěn)定性好、測量精度高、抗干擾能力強(qiáng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。

本實(shí)用新型一種多功能氣體檢測儀，包括被檢測氣體，和提供電能的電源模塊；其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是：所述被檢測氣體由氣體測量電路進(jìn)行檢測，被檢測氣體進(jìn)入氣體測量電路的輸入端，所述氣體測量電路的輸出端連接信號(hào)調(diào)理電路的輸入端，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端連接單片機(jī)的信號(hào)輸入端；所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端分別連接有聲光報(bào)警模塊和液晶顯示模塊，所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端還連接有按鍵模塊；所述電源模塊為氣體測量電路、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、聲光報(bào)警模塊、液晶顯示模塊和按鍵模塊提供電能；所述氣體測量電路由CH4和CO2二合一測量電路、O2測量電路、CO測量電路、NO測量電路、NO2測量電路、SO2測量電路組成，所述電源模塊由外接電源、自動(dòng)切換電路、鎳氫電池組相連組成。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述單片機(jī)選用S3C2440A嵌入式微處理器。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述信號(hào)調(diào)理電路由濾波電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路依次相連組成，所述氣體測量電路的輸出端連接濾波電路的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接單片機(jī)的信號(hào)輸入端。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述單片機(jī)還連接有通信接口模塊，所述通信接口模塊與上位機(jī)相連通信，所述上位機(jī)為PC機(jī)。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述CH4和CO2二合一測量電路選用非色散紅外防爆二合一傳感器。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述O2測量電路、CO測量電路、NO測量電路、NO2測量電路、SO2測量電路分別選用O2電化學(xué)式傳感器、CO電化學(xué)式傳感器、NO電化學(xué)式傳感器、NO2電化學(xué)式傳感器、SO2電化學(xué)式傳感器。

作為本實(shí)用新型的另一種優(yōu)選方案，所述聲光報(bào)警模塊由三極管、發(fā)光二極管、蜂鳴器組成。

具體地，本實(shí)用新型所述的電源模塊由外接電源、自動(dòng)切換電路、鎳氫電池組相連組成，所述電源模塊具有自動(dòng)切換內(nèi)、外電源的功能；當(dāng)有外接電源輸入時(shí)，則由外接電源給檢測儀的氣體測量電路、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、聲光報(bào)警模塊、液晶顯示模塊和按鍵模塊供電，并同時(shí)給內(nèi)置的鎳氫電池組充電；當(dāng)外接電源斷電時(shí)，則由內(nèi)置的鎳氫電池組供電；避免了斷電影響檢測儀的工作而構(gòu)成安全隱患。

更具體地，所述的自動(dòng)切換電路選用PMOS管開關(guān)電路，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外電源的自動(dòng)切換。

本實(shí)用新型有益效果。

1、本實(shí)用新型通過所述的氣體測量電路、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、聲光報(bào)警模塊、液晶顯示模塊相結(jié)合，可對(duì)不同氣體的濃度進(jìn)行快速檢測并能實(shí)時(shí)顯示和聲光報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了僅使用一個(gè)檢測儀就可以實(shí)時(shí)地對(duì)周圍的多種氣體種類的識(shí)別和濃度的判斷，使用方便、測量范圍廣、維護(hù)成本低，穩(wěn)定性好、測量精度高、抗干擾能力強(qiáng)。

2、本實(shí)用新型通過所述的通信接口模塊能夠?qū)y量的氣體濃度數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)，通過上位機(jī)對(duì)氣體檢測儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；所述的電源模塊由外接電源、自動(dòng)切換電路、鎳氫電池組相連組成，避免了斷電影響檢測儀的工作而構(gòu)成安全隱患。

附圖說明

為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

圖1是本實(shí)用新型一種多功能氣體檢測儀的整體連接結(jié)構(gòu)示意框圖。

圖2是本實(shí)用新型一種多功能氣體檢測儀的電源模塊的電路連接原理圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖1所示，本實(shí)用新型一種多功能氣體檢測儀，包括被檢測氣體，和提供電能的電源模塊；其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是：所述被檢測氣體由氣體測量電路進(jìn)行檢測，被檢測氣體進(jìn)入氣體測量電路的輸入端，所述氣體測量電路的輸出端連接信號(hào)調(diào)理電路的輸入端，信號(hào)調(diào)理電路的輸出端連接單片機(jī)的信號(hào)輸入端；所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端分別連接有聲光報(bào)警模塊和液晶顯示模塊，所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端還連接有按鍵模塊；所述電源模塊為氣體測量電路、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、聲光報(bào)警模塊、液晶顯示模塊和按鍵模塊提供電能；所述氣體測量電路由CH4和CO2二合一測量電路、O2測量電路、CO測量電路、NO測量電路、NO2測量電路、SO2測量電路組成，所述電源模塊由外接電源、自動(dòng)切換電路、鎳氫電池組相連組成。

所述單片機(jī)選用S3C2440A嵌入式微處理器。

所述信號(hào)調(diào)理電路由濾波電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路依次相連組成，所述氣體測量電路的輸出端連接濾波電路的輸入端，所述A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接單片機(jī)的信號(hào)輸入端。

所述單片機(jī)還連接有通信接口模塊，所述通信接口模塊與上位機(jī)相連通信，所述上位機(jī)為PC機(jī)；通過所述的通信接口模塊能夠?qū)y量的氣體濃度數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)，通過上位機(jī)對(duì)氣體檢測儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

所述CH4和CO2二合一測量電路選用非色散紅外防爆二合一傳感器；非色散紅外防爆二合一傳感器保持了紅外傳感器的溫度自補(bǔ)償、穩(wěn)定性、抗干擾性、免維護(hù)和長壽命的優(yōu)點(diǎn)，而且避免了傳統(tǒng)紅外原理檢測器的光學(xué)部件暴露在空氣中，受灰塵或水霧等物質(zhì)覆蓋光學(xué)部件造成的運(yùn)行故障或誤報(bào)警的問題。

所述O2測量電路、CO測量電路、NO測量電路、NO2測量電路、SO2測量電路分別選用O2電化學(xué)式傳感器、CO電化學(xué)式傳感器、NO電化學(xué)式傳感器、NO2電化學(xué)式傳感器、SO2電化學(xué)式傳感器。

電化學(xué)式傳感器由膜電極和電解液澆封而成，通常待測氣體擴(kuò)散進(jìn)入傳感器內(nèi)，將電解液分解成正負(fù)帶電離子，形成電流信號(hào)，膜電極將信號(hào)輸出，通過檢測電流信號(hào)就能得到氣體的濃度；電化學(xué)式傳感器主要用于氧氣和有毒氣體等的檢測。

具體地，本實(shí)用新型所述的電源模塊由外接電源、自動(dòng)切換電路、鎳氫電池組相連組成，所述電源模塊具有自動(dòng)切換內(nèi)、外電源的功能；當(dāng)有外接電源輸入時(shí)，則由外接電源給檢測儀的氣體測量電路、信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)、聲光報(bào)警模塊、液晶顯示模塊和按鍵模塊供電，并同時(shí)給內(nèi)置的鎳氫電池組充電；當(dāng)外接電源斷電時(shí)，則由內(nèi)置的鎳氫電池組供電；避免了斷電影響檢測儀的工作而構(gòu)成安全隱患。

更具體地，所述的自動(dòng)切換電路選用PMOS管開關(guān)電路，來實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外電源的自動(dòng)切換。

當(dāng)有外接電源時(shí)，由外接5 V本地電源供給自動(dòng)切換電路，并同時(shí)給鎳氫電池組充電；如圖2所示的電源模塊的電路連接原理圖，通過電源充電管理芯片U2和CN4136芯片U3相連，實(shí)現(xiàn)給鎳氫電池組進(jìn)行智能充電；最后經(jīng)線性穩(wěn)壓芯片U1 HT7533輸出3.3V給檢測儀供電。

結(jié)合技術(shù)方案與附圖闡述本實(shí)用新型的工作原理：所述的CH4和CO2二合一測量電路、O2測量電路、CO測量電路、NO測量電路、NO2測量電路、SO2測量電路檢測到相應(yīng)的氣體后，經(jīng)內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生與氣體濃度呈線性的電流，經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路的濾波、放大、A/D轉(zhuǎn)換電路把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合單片機(jī)S3C2440A允許輸入的數(shù)字信號(hào)；然后通過單片機(jī)S3C2440A處理后在液晶顯示模塊上把相應(yīng)氣體的濃度顯示出來，當(dāng)單片機(jī)S3C2440A檢測出某種氣體濃度超限時(shí)，所述的聲光報(bào)警模塊進(jìn)行聲光報(bào)警；本實(shí)用新型可以通過按鍵模塊來觸發(fā)中斷來控制相應(yīng)數(shù)據(jù)，還可以通過上位機(jī)對(duì)氣體檢測儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

可以理解的是，以上關(guān)于本實(shí)用新型的具體描述，僅用于說明本實(shí)用新型而并非受限于本實(shí)用新型實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。