一种基于电化学传感器的甲醛检测器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于电化学传感器的甲醛检测器，包括壳体，设置在壳体上的进气口、显示屏、开/关机键、检测键和查询键，设置在壳体内部的电路主板、信号接收单元、89C51单片机、电源和与进气口导通并用于检测甲醛的电化学传感器；所述电路主板分别与电化学传感器、开/关机键、检测键、查询键和电源连接，所述电化学传感器还与信号接收单元连接，所述信号接收单元还与89C51单片机连接，所述89C51单片机还与显示屏连接；本发明专利技术基于电化学传感器操作方便、体积小巧、便于携带，具有很好的专一性，有效克服了一般电化学传感器检测低浓度甲醛时因干扰因素过多而造成的分辨率低的困难，具有低检测限，本发明专利技术检测器具有很好的稳定性和准确性。

A formaldehyde detector based on electrochemical sensor

The invention discloses a formaldehyde detector based on electrochemical sensor comprises a shell, arranged on the housing inlet, the display, the on / off button, button detection and query button is arranged inside the shell of the circuit board, a signal receiving unit, 89C51 microcontroller, power supply and air conduction and electrochemical sensor for the detection of formaldehyde; the circuit board is respectively connected with the electrochemical sensor, the on / off button, button, button and power detection query, the electrochemical sensor is connected with a signal receiving unit, the signal receiving unit is connected with the 89C51 microcontroller, the 89C51 microcontroller is connected with the display screen; the invention is based on electrochemical sensor has the advantages of convenient operation, volume small and easy to carry, has good specificity, effectively overcome the general electrochemical sensor for detection of low concentration of formaldehyde when dry The detector has the advantages of low resolution and low detection limit, and the detector has good stability and accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种基于电化学传感器的甲醛检测器
本专利技术涉及甲醛检测领域，具体涉及的是一种基于电化学传感器的甲醛检测器。
技术介绍
甲醛，化学式HCHO或CH2O，又称蚁醛，无色气体，有特殊的刺激气味，对人眼、鼻等有刺激作用，易溶于水和乙醇。甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用,甲醛在室内达到一定浓度时，人就有不适感。大于0.08m3的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等。新装修的房间甲醛含量较高，是众多疾病的主要诱因。世界卫生组织和美国环境保护局把甲醛列为危险致癌和重要的环境污染物，在我国的有毒化学品优先控制名单中，甲醛位列第二位。室内甲醛主要来源是家居装修材料和家具。主要包括含有酚醛树脂和脲醛树脂的复合木材、含有脲醛树脂胶和三聚氰胺树脂胶的人造板、组合家具使用的胶粘剂以及向外界散发甲醛成分的涂料等。因此对甲醛的检测非常有必要。现有甲醛检测器的传感器有很多种，如变色法，催化燃烧法，气相色谱和液相色谱法，电化学法等，其中电化学传感器一般体积小，操作方便，价格适中，并且结合精密的电极制备技术和机械加工水平，可以达到ppb级的检测，一般可达到良好的检测选择性。但是目前市场上的电化学甲醛检测器仍存在很多不足，比如检测限高，分辨率低，选择性差，稳定性不好，便携性差等问题。当检测到超低浓度时，来自气体的干扰，由于温度和湿度变化而造成的传感器信号的变化都会给正确的检测甲醛浓度带来困难，因此很难做到专一性和准确性。综上，如何设计一种具有很好的专一性和准确性并且便携性高的电化学甲醛检测器，便成为本领域技术人员亟需解决的问题之一。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于电化学传感器的甲醛检测器。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种基于电化学传感器的甲醛检测器，包括壳体，设置在壳体上的进气口、显示屏、开/关机键、检测键和查询键，设置在壳体内部的电路主板、信号接收单元、89C51单片机、电源和与进气口导通并用于检测甲醛的电化学传感器；所述电路主板分别与电化学传感器、开/关机键、检测键、查询键和电源连接，所述电化学传感器还与信号接收单元连接，所述信号接收单元还与89C51单片机连接，所述89C51单片机还与显示屏连接；所述电化学传感器包括外壳、电解质腔、电解质传递材料、密封部件、传感器盖、管脚、工作电极、补偿电极和对电极，所述电解质腔位于外壳内部的底部用于盛装电解质，所述电解质传递材料在电解质腔中扩散并延伸至电解质腔的上方，所述密封部件底面位于延伸至电解质腔的上方外侧，上面位于工作电极和补偿电极的下面，围绕外壳内腔一周并与外壳内腔壁紧密接触，其下底面中间留有供电解质传递的孔道，所述对电极位于电解质腔的上方并嵌入电解质传递材料和密封部件中，所述传感器盖与外壳相匹配并用于封闭整个传感器，所述管脚从外壳底部延伸出，所述补偿电极与工作电极的特性一致，所述补偿电极与工作电极位于同一工作面上但被隔离在不同的空间中，所述电化学传感器对甲醛测定的信号输出是工作电极和补偿电极的输出之差；所述电化学传感器的工作电极和补偿电极为气体扩散电极，所述工作电极上方设有第一扩散孔，所述补偿电极上方设有第二扩散孔，补偿电极和工作电极之间设置有用于防止工作电极和补偿电极之间气体混合或相互渗透的隔板；所述补偿电极和第二扩散孔之间设置有用于过滤除去测定气体中含有的甲醛的补偿电极过滤层；所述工作电极和第一扩散孔之间设置有用于限流的工作电极过滤层，所述工作电极过滤层用于平衡工作电极和补偿电极之间的气体扩散情况。进一步的，所述壳体上设置有与89C51单片机连接的外接串口。进一步的，所述壳体上设置有贯穿内部的风扇。进一步的，所述显示屏为LCD显示屏。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术检测器可以实时显示测量结果并对检测数据及时储存，可以查询历史数据，显示历史数据和当前数据，通过外接串口可以与计算机进行通信，在计算机终端上查询比较结果，风扇的设置可以很好的排出残留的甲醛气体或其它气体影响因子，有效的保证测量结果的准确性，LCD显示屏具有低耗电量和零辐射的优点。本专利技术的电化学传感器通过引入一个平行的且和工作电极特性无限一致的补偿电极来扣除干扰气体的影响，还扣除了因环境温度或湿度变化造成的检测误差，做到了专一性，有效克服了一般电化学传感器检测低浓度甲醛时因干扰因素过多而造成的分辨率低的困难，具有低检测限，还克服了操作复杂和不能连续测量的缺点。因此本专利技术检测器具有很好的稳定性和准确性。附图说明图1为本专利技术的总体结构示意图。图2为本专利技术的电化学传感器示意图。其中，附图标记对应的名称为：1-壳体，2-进气口，3-显示屏，4-开/关机键，5-检测键，6-查询键，7-电路主板，8-电源，9-电化学传感器，10-外壳，11-电解质腔，12-电解质传递材料，13-密封部件，14-传感器盖，15-管脚，16-工作电极，17-补偿电极，18-对电极，19-第一扩散孔，20-第二扩散孔，21-隔板，22-补偿电极过滤层，23-工作电极过滤层，24-外接串口，25-风扇。具体实施方式下面结合附图说明和实施例对本专利技术作进一步说明，本专利技术的实施方式包括但不仅限于以下实施例。如图1、2所示一种基于电化学传感器的甲醛检测器，包括壳体1，设置在壳体1上的进气口2、显示屏3、开/关机键4、检测键5和查询键6，设置在壳体1内部的电路主板7、信号接收单元、89C51单片机、电源8和与进气口导通并用于检测甲醛的电化学传感器9；所述电路主板7分别与电化学传感器9、开/关机键4、检测键5、查询键6和电源8连接，所述电化学传感器9还与信号接收单元连接，所述信号接收单元还与89C51单片机连接，所述89C51单片机还与显示屏3连接；所述电化学传感器9包括外壳10、电解质腔11、电解质传递材料12、密封部件13、传感器盖14、管脚15、工作电极16、补偿电极17和对电极18，所述电解质腔11位于外壳10内部的底部用于盛装电解质，所述电解质传递材料12在电解质腔11中扩散并延伸至电解质腔11的上方，所述密封部件13底面位于延伸至电解质腔11的上方外侧，上面位于工作电极16和补偿电极17的下面，围绕外壳10内腔一周并与外壳10内腔壁紧密接触，其下底面中间留有供电解质传递的孔道，所述对电极18位于电解质腔11的上方并嵌入电解质传递材料12和密封部件13中，所述传感器盖14与外壳10相匹配并用于封闭整个传感器，所述管脚15从外壳10底部延伸出，所述补偿电极17与工作电极16的特性一致，所述补偿电极17与工作电极16位于同一工作面上但被隔离在不同的空间中，所述电化学传感器9对甲醛测定的信号输出是工作电极16和补偿电极17的输出之差。所述电化学传感器9的工作电极16和补偿电极17为气体扩散电极，所述工作电极16上方设有第一扩散孔19，所述补偿电极17上方设有第二扩散孔20，补偿电极17和工作电极16之间设置有用于防止工作电极16和补偿电极17之间气体混合或相互渗透的隔板21。所述补偿电极17和第二扩散孔20之间设置有用于过滤除去测定气体中含有的甲醛的补偿电极过滤层22。所述工作电极16和第一扩散孔19之间设置有用于限流的工作电极过滤层23，所述工作电极过滤层2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电化学传感器的甲醛检测器，其特征在于，包括壳体(1)，设置在壳体上的进气口(2)、显示屏(3)、开/关机键(4)、检测键(5)和查询键(6)，设置在壳体内部的电路主板(7)、信号接收单元、89C51单片机、电源(8)和与进气口导通并用于检测甲醛的电化学传感器(9)；所述电路主板分别与电化学传感器、开/关机键、检测键、查询键和电源连接，所述电化学传感器还与信号接收单元连接，所述信号接收单元还与89C51单片机连接，所述89C51单片机还与显示屏连接；所述电化学传感器包括外壳(10)、电解质腔(11)、电解质传递材料(12)、密封部件(13)、传感器盖(14)、管脚(15)、工作电极(16)、补偿电极(17)和对电极(18)，所述电解质腔位于外壳内部的底部用于盛装电解质，所述电解质传递材料在电解质腔中扩散并延伸至电解质腔的上方，所述密封部件底面位于延伸至电解质腔的上方外侧，上面位于工作电极和补偿电极的下面，围绕外壳内腔一周并与外壳内腔壁紧密接触，其下底面中间留有供电解质传递的孔道，所述对电极位于电解质腔的上方并嵌入电解质传递材料和密封部件中，所述传感器盖与外壳相匹配并用于封闭整个传感器，所述管脚从外壳底部延伸出，所述补偿电极与工作电极的特性一致，所述补偿电极与工作电极位于同一工作面上但被隔离在不同的空间中，所述电化学传感器对甲醛测定的信号输出是工作电极和补偿电极的输出之差；所述电化学传感器的工作电极和补偿电极为气体扩散电极，所述工作电极上方设有第一扩散孔(19)，所述补偿电极上方设有第二扩散孔(20)，补偿电极和工作电极之间设置有用于防止工作电极和补偿电极之间气体混合或相互渗透的隔板(21)；所述补偿电极和第二扩散孔之间设置有用于过滤除去测定气体中含有的甲醛的补偿电极过滤层(22)；所述工作电极和第一扩散孔之间设置有用于限流的工作电极过滤层(23)，所述工作电极过滤层用于平衡工作电极和补偿电极之间的气体扩散情况。...

【技术特征摘要】
1.一种基于电化学传感器的甲醛检测器，其特征在于，包括壳体(1)，设置在壳体上的进气口(2)、显示屏(3)、开/关机键(4)、检测键(5)和查询键(6)，设置在壳体内部的电路主板(7)、信号接收单元、89C51单片机、电源(8)和与进气口导通并用于检测甲醛的电化学传感器(9)；所述电路主板分别与电化学传感器、开/关机键、检测键、查询键和电源连接，所述电化学传感器还与信号接收单元连接，所述信号接收单元还与89C51单片机连接，所述89C51单片机还与显示屏连接；所述电化学传感器包括外壳(10)、电解质腔(11)、电解质传递材料(12)、密封部件(13)、传感器盖(14)、管脚(15)、工作电极(16)、补偿电极(17)和对电极(18)，所述电解质腔位于外壳内部的底部用于盛装电解质，所述电解质传递材料在电解质腔中扩散并延伸至电解质腔的上方，所述密封部件底面位于延伸至电解质腔的上方外侧，上面位于工作电极和补偿电极的下面，围绕外壳内腔一周并与外壳内腔壁紧密接触，其下底面中间留有供电解质传递的孔道，所述对电极位于电解质腔的上方并嵌入电解质传递材料和密封部件中，所述传感器盖与外壳相匹配并...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建英，
申请(专利权)人：成都昂迪加科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51