專利名稱：催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及甲烷氣體探測(cè)器部件，具體涉及催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的檢測(cè)原理是采用惠斯通電橋測(cè)量載體催化元件的電阻值變化量。將黑元件與白元件作為電橋的相鄰臂置于同一測(cè)定氣室中， 在無(wú)甲烷的新鮮空氣中，調(diào)整電橋使之平衡，即令電橋輸出電壓信號(hào)為零。黑、白元件中流過(guò)相同的恒定電流，并使兩元件溫度上升到400°C左右。當(dāng)甲烷進(jìn)入氣室時(shí)，甲烷與氧氣在敏感元件表面吸附作用下催化燃燒，放出反應(yīng)熱，使敏感元件溫度上升，從而引起敏感元件電阻值增加，而補(bǔ)償元件的電阻值不變，從而導(dǎo)致電橋失去平衡，產(chǎn)生一個(gè)與甲烷濃度成正比的輸出電壓信號(hào)，測(cè)出此信號(hào)的大小即可得知甲烷濃度的高低。此種方法存在的主要問(wèn)題是零漂大、輸出非線性、靈敏度漂移，不能自動(dòng)調(diào)零。因而應(yīng)用受到限制。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器零漂大、輸出非線性、靈敏度漂移，不能自動(dòng)調(diào)零的問(wèn)題，提供了一種催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，解決上述問(wèn)題的具體技術(shù)方案如下本實(shí)用新型的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，由MCU、多路模擬開(kāi)關(guān)、電阻網(wǎng)絡(luò)和惠斯通電橋組成，電阻網(wǎng)絡(luò)與多路模擬開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)輸入端連接，多路模擬開(kāi)關(guān)的輸出端與惠斯通電橋連接，多路模擬開(kāi)關(guān)的地址輸入端與MCU連接。MCU的PA、PB、PC端與多路模擬開(kāi)關(guān)的地址輸入端A、B、C連接，由MCU控制，為惠斯通電橋敏感元件與匹配元件分別選擇不同值的并聯(lián)電阻。所述的惠斯通電橋由四個(gè)臂構(gòu)成，Γι為傳感器敏感元件，r2為匹配元件，R1, R2為
電橋處于新鮮空氣中的平衡電阻，平衡時(shí)有
權(quán)利要求1.催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，它由MCU、多路模擬開(kāi)關(guān)、電阻網(wǎng)絡(luò)和惠斯通電橋組成，其特征在于電阻網(wǎng)絡(luò)與多路模擬開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)輸入端連接，多路模擬開(kāi)關(guān)的輸出端與惠斯通電橋連接，多路模擬開(kāi)關(guān)的地址輸入端與MCU連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，其特征在于電阻網(wǎng)絡(luò)由九個(gè)電阻Ra 氏組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的惠斯通電橋由四個(gè)臂構(gòu)成，Γι為傳感器敏感元件，r2為匹配元件，R1, &為電橋的平衡 r R電阻，平衡時(shí)有*=^1"。 r2 Κ2
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的MCU的PA、PB、PC端與多路模擬開(kāi)關(guān)的地址輸入端Α、B、C連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的多路模擬開(kāi)關(guān)采用CD4051開(kāi)關(guān)電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，其特征在于所述的MCU采用MSP430F135型號(hào)芯片。
專利摘要催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，它涉及氣體探測(cè)器的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置，它解決了現(xiàn)有催化燃燒式甲烷氣體探測(cè)器零漂大、輸出非線性、靈敏度漂移，不能自動(dòng)調(diào)零的問(wèn)題。本實(shí)用新型的電阻網(wǎng)絡(luò)中的電阻與多路模擬開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)輸入端連接，多路模擬開(kāi)關(guān)的輸出端與惠斯通電橋連接，多路模擬開(kāi)關(guān)的地址輸入端與MCU連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)，采用MCU智能化技術(shù)進(jìn)行傳感器輸出非線性校正、零點(diǎn)漂移和靈敏度自動(dòng)校準(zhǔn)及零點(diǎn)調(diào)整，提高了整機(jī)的測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01N27/04GK202083655SQ201120121010
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者丁喜波, 于春雨, 孫永全, 張光臻, 蘇子美 申請(qǐng)人:哈爾濱理工大學(xué)