自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊的制作方法
【專利摘要】自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，涉及氣體傳感器恒溫裝置，本實用新型為了解決現(xiàn)有氣體傳感器低溫靈敏度降低易產(chǎn)生誤判斷和高溫環(huán)境下其壽命會降低的問題，本實用新型包括傳感器上罩、控制電路板、控溫半導體組件、氣敏傳感器、進氣孔和傳感器下罩，傳感器上罩和傳感器下罩均為桶體，且傳感器上罩和傳感器下罩配合組成密閉箱體，控制電路板、控溫半導體組件和氣敏傳感器均置于所述箱體的內(nèi)腔體中，傳感器下罩底部中心開有通透的孔洞，進氣孔置于所述孔洞中；控溫半導體組件包括陶瓷殼、金屬膜、金屬環(huán)和L個半導體元件，氣敏傳感器設置在金屬環(huán)的內(nèi)腔中。本實用新型適用于氣體傳感器恒溫裝置。
【專利說明】 自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及氣體傳感器恒溫裝置。
【背景技術】
[0002]氣體探測器在實際使用過程中由于溫度對傳感器的影響會對檢測的準確性帶來巨大的誤差。由于氣體在各種溫度下的活性不同導致了傳感器在各種溫度下靈敏度不同。
[0003]在現(xiàn)有技術中，只有兩種辦法解決上述問題:一、通過溫度補償，但由于一般情況高溫探測器靈敏度增加，低溫靈敏度降低導致溫度補償?shù)碾娐芬蟹浅４蟮脑鲆婵臻g才能保證全量程可測試，并且由于溫度傳感器和氣體傳感器對溫度反應的速度不一樣往往補償過度或過小導致誤判斷。二、通過恒溫裝置，目前氣體恒溫裝置中只有加熱功能，但常規(guī)室外空氣就可能高達40甚至50攝氏度，所以要求把整個設備都要加熱到60攝氏度或更高的溫度才能保證溫度的恒定。但是氣體傳感器在高溫環(huán)境下其壽命會大大降低，使得整個設備使用周期縮短，增加了維護的難度。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有氣體傳感器低溫靈敏度降低易產(chǎn)生誤判斷和高溫環(huán)境下其壽命會降低的問題，提供一種自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊。
[0005]自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，它包括傳感器上罩、控制電路板、控溫半導體組件、氣敏傳感器、進氣孔和傳感器下罩，傳感器上罩和傳感器下罩均為桶體，且傳感器上罩和傳感器下罩配合組成密閉箱體，控制電路板、控溫半導體組件和氣敏傳感器均置于所述箱體的內(nèi)腔體中，傳感器下罩底部中心開有通透的孔洞，進氣孔置于所述孔洞中；控溫半導體組件包括陶瓷殼、金屬膜、金屬環(huán)和L個半導體元件，L為大于I的整數(shù)，陶瓷殼與金屬環(huán)同軸環(huán)套設置，金屬膜固接在陶瓷殼的內(nèi)側壁上，L個半導體元件的一端沿金屬環(huán)外側壁成輻射狀均勻分布，L個半導體元件的另一端分別對應連接在金屬膜上，氣敏傳感器設置在金屬環(huán)的內(nèi)腔中。
[0006]本實用新型通過控溫半導體組件自動將氣敏傳感器所處氣室的溫度調(diào)整為氣敏傳感器最佳工作溫度，從而克服了環(huán)境溫度的變化對氣敏傳感器的靈敏度及壽命的影響。使氣敏傳感器能適應現(xiàn)場寬溫使用，最大限度地延長了氣敏傳感器的壽命周期，使相同工況使用條件下，氣敏傳感器的壽命至少提高70%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的剖視圖，圖2為【具體實施方式】一中的控溫半導體組件的俯視圖。
【具體實施方式】
[0008]【具體實施方式】一:結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，它包括傳感器上罩1、控制電路板2、控溫半導體組件3、氣敏傳感器
4、進氣孔6和傳感器下罩7,傳感器上罩1和傳感器下罩7均為桶體,且傳感器上罩1和傳感器下罩7配合組成密閉箱體，控制電路板2、控溫半導體組件3和氣敏傳感器4均置于所述箱體的內(nèi)腔體中，傳感器下罩7底部中心開有通透的孔洞，進氣孔6置于所述孔洞中；控溫半導體組件3包括陶瓷殼3-1、金屬膜3-2、金屬環(huán)3-3和L個半導體兀件3_4, L為大于1的整數(shù)，陶瓷殼3-1與金屬環(huán)3-3同軸環(huán)套設置，金屬膜3-2固接在陶瓷殼3-1的內(nèi)側壁上，L個半導體元件3-4的一端沿金屬環(huán)3-3外側壁成輻射狀均勻分布，L個半導體元件3-4的另一端分別對應連接在金屬膜3-2上，氣敏傳感器4設置在金屬環(huán)3-3的內(nèi)腔中。
[0009]【具體實施方式】二:結合圖1說明本實施方式，本實施方式是對【具體實施方式】一所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊的進一步限定，氣敏傳感器4與進氣孔6同軸設置，氣敏傳感器4設置在進氣孔6的正上方。
[0010]【具體實施方式】三:結合圖1說明本實施方式，本實施方式是對【具體實施方式】一所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊的進一步限定，它還包括隔爆網(wǎng)5，隔爆網(wǎng)5設置在進氣孔6與氣敏傳感器4之間。
[0011]本實用新型中的控溫半導體組件3是整個傳感器溫控的核心部件，控溫半導體組件3的外殼由陶瓷殼3-1與固接在陶瓷殼3-1內(nèi)壁的金屬膜3-2組成。陶瓷殼3-1內(nèi)部由金屬環(huán)3-3固定。在內(nèi)壁金屬膜3-2與金屬環(huán)3-3之間安裝有固定的半導體元件3-4，當電流由金屬環(huán)3-3通過半導體元件3-4流向金屬膜3-2時，金屬環(huán)3-3內(nèi)腔中的氣室D1的熱量由半導體元件3-4的N2端吸收，再由半導體元件3-4的N1端釋放出熱量，所述熱量包括半導體N2端吸收的熱量以及電流流過半導體元件自身發(fā)出的熱量，從而降低氣室D1的溫度。于此相反當電流由金屬膜3-2通過半導體元件3-4流向金屬環(huán)3-3時，將加熱氣室D1的溫度。達到對氣敏傳感器4所處氣室D1的溫度自動制冷或加熱的目的，并且能通過改變電流的方向及強度來控制氣敏傳感器4所處氣室D1的溫度。使氣敏傳感器4始終處于最佳工作溫度，使氣敏傳感器4的壽命提高了 70%以上。
[0012]【具體實施方式】四:結合圖1說明本實施方式，本實施方式是對【具體實施方式】一所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊的進一步限定，傳感器上罩1頂部中心開有通透的孔洞，控制電路板2的電源輸入端通過穿過所述孔洞的導線與外部電源的輸出端連通，控制電路板2的傳感信號的輸出端通過穿過所述孔洞的信號傳輸線與外部傳感信號的輸入端連通。
【權利要求】
1.自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，其特征在于，它包括傳感器上罩(1)、控制電路板(2)、控溫半導體組件(3)、氣敏傳感器(4)、進氣孔(6)和傳感器下罩(7)，傳感器上罩(1)和傳感器下罩(7)均為桶體，且傳感器上罩(1)和傳感器下罩(7)配合組成密閉箱體，控制電路板(2)、控溫半導體組件(3)和氣敏傳感器(4)均置于所述箱體的內(nèi)腔體中，傳感器下罩(7)底部中心開有通透的孔洞，進氣孔(6)置于所述孔洞中；控溫半導體組件(3)包括陶瓷殼(3-1)、金屬膜(3-2)、金屬環(huán)(3-3)和L個半導體元件(3-4)，L為大于1的整數(shù)，陶瓷殼(3-1)與金屬環(huán)(3-3)同軸環(huán)套設置，金屬膜(3-2)固接在陶瓷殼(3-1)的內(nèi)側壁上，L個半導體元件(3-4)的一端沿金屬環(huán)(3-3)外側壁成輻射狀均勻分布，L個半導體元件(3-4)的另一端分別對應連接在金屬膜(3-2)上，氣敏傳感器(4)設置在金屬環(huán)(3-3)的內(nèi)腔中。
2.根據(jù)權利要求1所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，其特征在于，氣敏傳感器(4)與進氣孔(6)同軸設置，氣敏傳感器(4)設置在進氣孔(6)的正上方。
3.根據(jù)權利要求2所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，其特征在于，它還包括隔爆網(wǎng)(5)，隔爆網(wǎng)(5)設置在進氣孔(6)與氣敏傳感器⑷之間。
4.根據(jù)權利要求1所述自動制冷或加熱的氣體傳感器模塊，其特征在于，傳感器上罩(1)頂部中心開有通透的孔洞，控制電路板(2)的電源輸入端通過穿過所述孔洞的導線與外部電源的輸出端連通，控制電路板(2)的傳感信號的輸出端通過穿過所述孔洞的信號傳輸線與外部傳感信號的 輸入端連通。
【文檔編號】G01N33/00GK203551542SQ201320732290
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權日:2013年11月20日
【發(fā)明者】王偉剛, 王錫銅, 崔志華 申請人:哈爾濱東方報警設備開發(fā)有限公司