一种基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置，包括点阵式压电薄膜传感器、信号发生器和信号采集分析处理模块，点阵式压电薄膜传感器具有至少一个气体通道，每个气体通道具有多个压电薄膜，多个压电薄膜整合排布在基底上以构成一个点阵式传感器组，压电薄膜采用声子晶体材料制成，且在其内表面涂抹有能够吸附待测气体的敏感材料；信号发生器连接点阵式压电薄膜传感器；信号采集分析处理模块连接点阵式压电薄膜传感器。本发明专利技术通过采用点阵式结构的压电薄膜传感器来聚焦信号发生器产生的谐振波，放大信号发生器产生的振幅和频率，提高检测的准确性，且可应用于不同领域不同类别气体的检测，其灵敏度高，应用范围广。

A gas detection device based on dot matrix piezoelectric thin film sensor

The invention provides a detection device for gas matrix piezoelectric film sensor based on lattice type, including piezoelectric film sensor, signal generator and signal acquisition and analysis processing module, dot matrix piezoelectric film sensor has at least one gas channel, each gas channels with a plurality of piezoelectric thin film, a plurality of piezoelectric thin film integrated the arrangement on the substrate to form a matrix sensor group, piezoelectric thin film material made of phononic crystal, and on its inner surface is applied to the adsorption of the tested gas sensitive material; signal generator is connected with lattice type piezoelectric film sensor; signal acquisition and analysis processing module connected matrix piezoelectric film sensor. The invention adopts the dot matrix structure of piezoelectric film sensor to generate resonant wave focusing signal generator, amplitude and frequency of amplified signal generator, improve the detection accuracy, and can be used in different areas of different types of gas detection, high sensitivity, wide application range.

【技术实现步骤摘要】
一种基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置
本专利技术涉及气体自动式检测
，特别涉及一种能自动地检测特定空间中目标气体类别的基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置。
技术介绍
气体传感器是用来检测气体的成分、类别和浓度的，并将被测信号转换为与其成一定关系的电量输出的装置或器件。申请号为201410478481.7的中国专利技术专利提供了一种基于阵列式压电薄膜传感器的管道腐蚀监测装置，该管道腐蚀监测装置在功能上能够满足管道腐蚀监测，但其压电薄膜传感器采用阵列式结构构成，该阵列式结构很难将信号激励产生的超声波聚焦，且对于相关振幅和频率较小的信号容易产生误检。再者，专利号为CN203894167U的中国技术专利提供的拉曼光谱气体检测系统是通过设置两个拉曼气体分析装置及不同的光传感器组，可以使测试人员同时获取多的检测数据，虽然该拉曼光谱气体检测系统满足了复杂气体成分检测的需求，但是其尺寸较大，灵敏度和集成化程度较低。再如专利号为CN203083915U的中国技术专利公开了一种一氧化碳气体检测传感器,该一氧化碳气体检测传感器的检测精度高，工作稳定可靠，在矿井中一氧化碳浓度过高时报警，为煤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置，其特征在于：包括点阵式压电薄膜传感器，所述点阵式压电薄膜传感器具有至少一个气体通道，每个气体通道具有多个压电薄膜，所述多个压电薄膜整合排布在基底上以构成一个点阵式传感器组，所述压电薄膜采用声子晶体材料制成，且在其内表面涂抹有能够吸附待测气体的敏感材料；信号发生器，连接所述点阵式压电薄膜传感器，并向所述点阵式压电薄膜传感器发出激励以使点阵式压电薄膜传感器产生谐振波；信号采集分析处理模块，连接所述点阵式压电薄膜传感器，用以获取所述点阵式压电薄膜传感器因谐振波的产生而形成的电信号，并对所述电信号进行放大、滤波以及多通道扫查处理，后应用波形数据分析软件获取谐...

【技术特征摘要】
1.一种基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置，其特征在于：包括点阵式压电薄膜传感器，所述点阵式压电薄膜传感器具有至少一个气体通道，每个气体通道具有多个压电薄膜，所述多个压电薄膜整合排布在基底上以构成一个点阵式传感器组，所述压电薄膜采用声子晶体材料制成，且在其内表面涂抹有能够吸附待测气体的敏感材料；信号发生器，连接所述点阵式压电薄膜传感器，并向所述点阵式压电薄膜传感器发出激励以使点阵式压电薄膜传感器产生谐振波；信号采集分析处理模块，连接所述点阵式压电薄膜传感器，用以获取所述点阵式压电薄膜传感器因谐振波的产生而形成的电信号，并对所述电信号进行放大、滤波以及多通道扫查处理，后应用波形数据分析软件获取谐振波的幅频特性曲线，以获知所述待测气体的信息。2.如权利要求1所述的基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置，其特征在于：所述点阵式压电薄膜传感器上的气体通道设置数量超过一个时，所有的气体通道并排设置。3.如权利要求1所述的基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置，其特征在于：同一气体通道内压电薄膜所涂抹的敏感材料为同一类别的敏感材料，且能够吸附同一种类别的待测气体；不同气体通道内压电薄膜所涂抹的敏感材料的类别不同。4.如权利要求1所述的基于点阵式压电薄膜传感器的气体检测装置，其特征在于：所述信号采集分析处理模块包括依次连接的激光振动仪、锁相放大器和波形数据分析软件，其中，所述激光振动仪连接点阵式压电薄膜传感器，以通过激光检测所述电信号的幅频特性，所述锁相放大器将激光振动仪所获取的幅频特性进行放大、滤波处理后向波形...

【专利技术属性】
技术研发人员：高波，陈大伟，唐焱，张应红，唐亮，高成，王岩，黄伟，胡清钟，孙宁，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：广西,45