專(zhuān)利名稱：多功能測(cè)氧儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用 新型涉及一種氣體檢測(cè)裝置，尤其是一種多功能測(cè)氧儀。
背景技術(shù)：
測(cè)氧儀測(cè)出的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確，主要取決于感應(yīng)裝置的優(yōu)劣，目前我國(guó)現(xiàn)有的測(cè)氧儀主要采用氧化鋯或白金作為測(cè)氧的傳感器，由于氧化鋯對(duì)使用環(huán)境要求較高，需要在600 750°C的恒溫下才能正常測(cè)氧，而白金價(jià)格昂貴，因此，這類(lèi)測(cè)氧儀無(wú)法做成普及型環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器。
發(fā)明內(nèi)容為解決以上的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供單片機(jī)為核心，氧探頭采用的是可在常溫下使用且性價(jià)比高，工作方式主要是電化學(xué)反應(yīng)。本實(shí)用新型提供一種多功能測(cè)氧儀，包括氧氣傳感模塊、轉(zhuǎn)換模塊、主控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊，其特征在于氧氣傳感模塊、轉(zhuǎn)換模塊、主控制模塊、顯示模塊依次連接，主控制模塊還與按鍵模塊連接。氧氣傳感模塊獲取相關(guān)數(shù)據(jù)后經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量發(fā)送給主控制模塊處理，顯示模塊進(jìn)行顯示，按鍵模塊進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢以及設(shè)置。本實(shí)用新型的有益效果是，提高了設(shè)備的準(zhǔn)確度，降低了設(shè)備的成本，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

圖I是本實(shí)用新型的原理框圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，多功能測(cè)氧儀，包括氧氣傳感模塊I、轉(zhuǎn)換模塊2、主控制模塊3、顯示模塊4、按鍵模塊5，其特征在于氧氣傳感模塊I、轉(zhuǎn)換模塊2、主控制模塊3、顯示模塊4依次連接，主控制模塊3還與按鍵模塊5連接。氧氣傳感模塊I獲取相關(guān)數(shù)據(jù)后經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊2放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量發(fā)送給主控制模塊3處理，顯示模塊4進(jìn)行顯示，按鍵模塊5進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢以及設(shè)置。氧氣傳感模塊I采用氧探頭包含一根鉬陰極棒和一根銀陽(yáng)極棒，浸泡在氯化鉀電解液中，其中電解液池的底端用12m厚的聚四氟乙烯薄膜封閉，使電解液與空氣隔離。當(dāng)陰極和陽(yáng)極中間施加700mV的電壓后，電解液池中的氧氣擴(kuò)散到鉬陰極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所到達(dá)鉬陰極表面的氧被電解耗盡，如果隔膜外空氣中有氧氣存在，則氧氣不斷透過(guò)隔膜到達(dá)陰極表面，在陰極產(chǎn)生電解電流，此時(shí)到達(dá)陰極的氧氣受擴(kuò)散系數(shù)影響，最后建立平衡，產(chǎn)生穩(wěn)定的電流。轉(zhuǎn)換模塊2包括放大、濾波、以及A/D轉(zhuǎn)換三個(gè)部分，放大部分采用低噪聲高精度運(yùn)算放大器0P07，從氧探頭進(jìn)來(lái)的電流記為IY2，經(jīng)過(guò)Y2點(diǎn)流到0P07,因此Y2點(diǎn)的電壓為UY2 = IY 2 * R225,由于輸入的電流非常小，運(yùn)放器件輸入電阻很高，因此圖中Ul點(diǎn)的電壓值等于UY2，R229是分壓器，調(diào)節(jié)R229的值可以影響AD點(diǎn)的電壓值。濾波部分采用的是二元低通濾波器，由于采集到的模擬數(shù)據(jù)有干擾，因此采用低通濾波器濾去高頻干擾信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換采用12位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，它轉(zhuǎn)換速度快，12位精度一次轉(zhuǎn)換時(shí)間為25 S，轉(zhuǎn)換速率為40MSPS，片內(nèi)具有三態(tài)輸出鎖存緩沖器，全8位或16位微處理器接口，250 s總線讀取時(shí)間，與微處理器接口簡(jiǎn)單，非線性誤差小于土1/2LBS或土 1LBS。主控制模塊3選擇了 Silicon系列的C8051F330單片機(jī)芯片。該芯片使用C IP- 51微控制器內(nèi)核，擁有帶模擬多路器的真正10位單端/差分ADC，可以滿足顯示精度以及相關(guān)功能的完善。顯示模塊4由4個(gè)8段共陰極的LED數(shù)碼管來(lái)實(shí)現(xiàn)，顯 示空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，其精度可達(dá)小數(shù)點(diǎn)后兩位。按鍵模塊5由5個(gè)I /0 口實(shí)現(xiàn)，分別接sl、s2、s3、s4和KEY點(diǎn)，其中si、s2、s3、s4對(duì)應(yīng)的I/O 口和顯示電路的4路控制I/O 口共用。
權(quán)利要求1.一種多功能測(cè)氧儀，包括氧氣傳感模塊(I)、轉(zhuǎn)換模塊(2)、主控制模塊(3)、顯示模塊(4)、按鍵模塊(5)，其特征在于氧氣傳感模塊(I)、轉(zhuǎn)換模塊(2)、主控制模塊(3)、顯示模塊(4 )依次連接，主控制模塊(3 )還與按鍵模塊(5 )連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種多功能測(cè)氧儀，包括氧氣傳感模塊、轉(zhuǎn)換模塊、主控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊，其特征在于氧氣傳感模塊、轉(zhuǎn)換模塊、主控制模塊、顯示模塊依次連接，主控制模塊還與按鍵模塊連接。氧氣傳感模塊獲取相關(guān)數(shù)據(jù)后經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量發(fā)送給主控制模塊處理，顯示模塊進(jìn)行顯示，按鍵模塊進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢以及設(shè)置。
文檔編號(hào)G01N27/416GK202421124SQ20122004407
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者李超 申請(qǐng)人:李超