能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，包括整流电路，甲醛传感器，MCU，气泵，信号放大电路、AD转换电路、气泵控制电路、控制器和显示器；整流电路分别与交流电源、MCU和控制器电连接，MCU分别与AD转换电路和气泵控制电路电连接，甲醛传感器、信号放大电路和AD转换电路依次电连接，气泵控制电路和气泵电连接，控制器和显示器电连接。本实用新型专利技术具有便携性、低功耗和测量迅速的特点。

【技术实现步骤摘要】
能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪
本技术涉及气体浓度检测设备
，尤其是涉及一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪。
技术介绍
甲醛，化学分子式为HCHO，又名蚁醛，分子量30，沸点-21℃。纯甲醛是一种无色气体，但对眼晴及粘膜有强刺激作用，可经呼吸道和消化道吸收，对人体造成伤害。改革开放以来，我国GDP飞速发展。伴随着人民生活水平显著提高的同时，居民的健康意识也正逐年加强。由于甲醛易对人体造成较大危害，因此，近年来，甲醛的污染问题正引起社会的广泛关注与重视。近年来为对抗空气污染，空气净化器产品大量进入百姓家庭。但是，目前市场上的部分空气净化器，其产品质量低劣甚至性能虚标的现象仍普遍存在。因此，为了检测产品性能的优劣，迫切需要对该类产品去除甲醛能力进行检测。目前行业中比较有代表性的仪器有：英国PPM400甲醛测定仪，日本COSMOS的XP-308甲醛测试仪，瑞士MEMBRAPOR公司的采用CH20/C-10三电极传感器的甲醛测试仪，美国AMETEK公司的采用PARSTAT273三电极传感器的甲醛测试仪，美国INTERSCAN公司的4160甲醛测试仪。但以上这些仪器，其检测响应的时间不能满足中国国家标准测量甲醛CADR时的要求。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是为了克服现有技术中的甲醛浓度检测仪不能满足中国国家标准测量甲醛CADR时的要求的不足，提供了一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，包括整流电路，甲醛传感器，MCU，气泵，信号放大电路、AD转换电路、气泵控制电路、控制器和显示器；整流电路分别与交流电源、MCU和控制器电连接，MCU分别与AD转换电路和气泵控制电路电连接，甲醛传感器、信号放大电路和AD转换电路依次电连接，气泵控制电路和气泵电连接，控制器和显示器电连接。含甲醛空气进入到甲醛传感器中的甲醛反应池中，在适当的电极电压下，在工作电极中的催化材料作用下，在电解液与空气分界层面，产生甲醛的氧化反应；其氧化所产生的电流与空气中所含甲醛的浓度成正比。电极上所产生的电流、电压信号，经信号放大电路放大及AD转换电路处理后输入到MCU，MCU将信号输送给控制器，控制器控制显示器以浓度的形式将甲醛含量显示出来。作为优选，还包括三通阀，甲醛气体通过进气管分别与甲醛传感器的进气口和三通阀的第一接口连接，甲醛传感器的排气口通过连接管与三通阀的第二接口联通，三通阀的第三接口通过连接管与气泵联通，三通阀与控制器电连接。三通阀用于控制仪器清扫采样管路，实施延时采样。作为优选，整流电路包括整流桥、稳压芯片U9、低压差电压调节芯片U10、电容C12、电容C13、电容C14、电解电容E1、电解电容E2和电解电容E3，整流桥、稳压芯片U9、低压差电压调节芯片U10依次电连接，稳压芯片U9分别与电容C12、电容C13、电解电容E1和电解电容E2电连接，低压差电压调节芯片U10分别与电容C14和电解电容E3电连接。整流电路输入12VDC，全桥整流出MCU以及EEPROM以及AD需要的5V，然后由5V变换成甲醛传感器(甲醛反应池)需要的±3V。作为优选，AD转换电路包括AD转换芯片、晶振、若干个电容、若干个电阻和若干个二极管；AD转换芯片分别与晶振、各个电容、各个电阻和各个二极管电连接。作为优选，所述气泵控制电路包括放大器Q1、二极管D8和电阻R31，放大器Q1分别与二极管D8和电阻R31电连接，电阻R31与气泵电连接，二极管D8与MCU电连接。作为优选，MCU为STC12C5A60S2芯片。作为优选，显示器为液晶触摸屏。因此，本技术具有如下有益效果：(1)电源采用全桥DC-DC技术保证电源的稳定性；(2)采用24位AD，保证数据的精度；(3)每秒采样8000点，采样速度快，采样点数多；(4)仪器采用高精度低温漂，高增益，高精密运放LM10，保证传感器端的信号稳定性；(5)便携性、低功耗、测量迅速、显示简单、使用方便。附图说明图1是本技术的一种原理框图；图2是本技术的甲醛传感器、气泵和三通阀的一种结构示意图；图3是本技术的整流电路的一种电路图；图4是本技术的信号放大电路的一种电路图；图5是本技术的AD转换电路的一种电路图；图6是本技术的气泵控制电路的一种电路图；图7是本技术的MCU及外围电路的一种电路图。图中：整流电路1、甲醛传感器2、MCU3、气泵4、信号放大电路5、AD转换电路6、气泵控制电路7、控制器8、显示器9、三通阀10、整流桥11、AD转换芯片61。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的描述。如图1所示的实施例是一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，包括整流电路1，甲醛传感器2，MCU3，气泵4，信号放大电路5、AD转换电路6、气泵控制电路7、控制器8和显示器9；整流电路分别与交流电源、MCU和控制器电连接，MCU分别与AD转换电路和气泵控制电路电连接，甲醛传感器、信号放大电路和AD转换电路依次电连接，气泵控制电路和气泵电连接，控制器和显示器电连接。如图2所示，还包括三通阀10，甲醛气体通过进气管分别与甲醛传感器的进气口和三通阀的第一接口连接，甲醛传感器的排气口通过连接管与三通阀的第二接口联通，三通阀的第三接口通过连接管与气泵联通，三通阀与控制器电连接。如图3所示，整流电路包括整流桥11、稳压芯片U9、低压差电压调节芯片U10、电容C12、电容C13、电容C14、电解电容E1、电解电容E2、电解电容E3，整流桥、稳压芯片U9、低压差电压调节芯片U10依次电连接，稳压芯片U9分别与电容C12、电容C13、电解电容E1和电解电容E2电连接，低压差电压调节芯片U10分别与电容C14和电解电容E3电连接。如图5所示，AD转换电路包括AD转换芯片61、晶振、若干个电容、若干个电阻和若干个二极管；AD转换芯片分别与晶振、各个电容、各个电阻、各个二极管和MCU电连接。图4是本技术的信号放大电路的一种电路图；图4中的SIGNAL信号端与图5中的SIGNAL信号端连接，图4中的J3与甲醛传感器连接；如图6所示，气泵控制电路包括放大器Q1、二极管D8和电阻R31，放大器Q1分别与二极管D8和电阻R31电连接，电阻R31与气泵电连接，二极管D8与MCU电连接。图6中，J2接MCU，STC12C5A60S2芯片，P36接气泵。MCU为STC12C5A60S2芯片。显示器为液晶触摸屏。图7是MCU及外围电路的一种电路图；本技术的工作过程如下：含甲醛空气进入到甲醛传感器中的甲醛反应池和三通阀中，从甲醛传感器的排气口排出的气体通过连接管进入三通阀的第二接口，在控制器的控制下，气体通过三通阀的第三接口排出到气泵，气泵将气体排出；在适当的电极电压下，在甲醛传感器的工作电极中的催化材料作用下，在电解液与空气分界层面，甲醛传感器产生甲醛的氧化反应；其氧化所产生的电流与空气中所含甲醛的浓度成正比；电极上所产生的电流、电压信号，经信号放大电路放大及AD转换电路处理后输入到MCU，MCU将信号输送给控制器，控制器控制显示器以浓度的形式将甲醛含量显示出来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，其特征是，包括整流电路(1)，甲醛传感器(2)，MCU(3)，气泵(4)，信号放大电路(5)、AD转换电路(6)、气泵控制电路(7)、控制器(8)和显示器(9)；整流电路分别与交流电源、MCU和控制器电连接，MCU分别与AD转换电路和气泵控制电路电连接，甲醛传感器、信号放大电路和AD转换电路依次电连接，气泵控制电路和气泵电连接，控制器和显示器电连接。

【技术特征摘要】
1.一种能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，其特征是，包括整流电路(1)，甲醛传感器(2)，MCU(3)，气泵(4)，信号放大电路(5)、AD转换电路(6)、气泵控制电路(7)、控制器(8)和显示器(9)；整流电路分别与交流电源、MCU和控制器电连接，MCU分别与AD转换电路和气泵控制电路电连接，甲醛传感器、信号放大电路和AD转换电路依次电连接，气泵控制电路和气泵电连接，控制器和显示器电连接。2.根据权利要求1所述的能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，其特征是，还包括三通阀(10)，甲醛气体通过进气管分别与甲醛传感器的进气口和三通阀的第一接口连接，甲醛传感器的排气口通过连接管与三通阀的第二接口联通，三通阀的第三接口通过连接管与气泵联通，三通阀与控制器电连接。3.根据权利要求1所述的能实时跟踪甲醛浓度快速衰减的甲醛浓度检测仪，其特征是，整流电路包括整流桥(11)、稳压芯片U9、低压差电压调节芯片U10、电容C12、电容C13、电容C14、电解电容E1、电解电容E2和电解电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：马南，易洪江，周国亮，张海防，
申请(专利权)人：浙江省检验检疫科学技术研究院，
类型：新型
国别省市：浙江,33