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一种具有智能化除湿功能的设施园艺红外CO2传感器制造技术

技术编号:19471011 阅读:39 留言:0更新日期:2018-11-17 05:56
本实用新型专利技术属于传感与测量技术领域,具体涉及一种具有智能化除湿功能的设施园艺红外CO2传感器,传感器包括光学部分和电学部分,光学部分通过红外吸收光谱技术检测CO2浓度,电学部分通过采集红外CO2传感器内部、外部的温/湿度,再进行智能化除湿;本实用新型专利技术针对设施园艺红外CO2传感器易受结露影响的问题,从结露影响因素——温度和湿度出发,针对不同的温、湿度情况,通过微处理器智能化选取除湿方案,避免红外CO2传感器光学部分的结露问题,显著提高了CO2检测可靠性,延长传感器寿命,拓展传感器的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种具有智能化除湿功能的设施园艺红外CO2传感器
本技术属于传感与测量
,具体涉及一种具有智能化除湿功能的设施园艺红外CO2传感器。
技术介绍
近年来我国设施园艺发展迅速,温室总面积不断增加,特别是北方设施农业面积占到全国的60%以上,CO2作为设施园艺中必不可少的气肥原料,其检测与控制的精度,与设施农业产量密切相关。随着信息技术的发展,传感器、无线网络等智能化技术正逐步运用于设施农业中,特别是CO2传感器,随着农业温室大棚的发展得到了广泛普及,与其它电化学CO2传感器相比,红外光学传感器以其测量范围广、精度高、响应速度快等优点,在设施园艺生产过程中得到越来越广泛的应用;然而,温室作业(如日光温室大棚)特殊的作业环境对红外光学CO2传感器提出了挑战,突出表现在:高湿度、通风不良,尤其是北方的昼夜温差,使得红外光学传感器的光学、电学等重要元器件或模块极易出现水汽凝结现象,影响了CO2检测的可靠性,缩短了传感器寿命。现有商用的红外光学传感器解决凝露现象的普遍方法是使用防水透气膜对整个气室进行包裹,而高防水的透气膜严重阻碍了气体扩散,延长了红外光学传感器的响应时间,同时也不利于散热;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有智能化除湿功能的设施园艺红外CO2传感器,其特征在于包括气室(4)、密封防水外壳(12)、光学部分和电学部分,其中气室(4)和密封防水外壳(12)固定连接,光学部分与电学部分通过电连接,具体为电学部分中的光源电流驱动(10)输出端与光学部分中的红外热辐射光源(6)输入端相连接,光学部分中的热释电探测器(27)输出端与电学部分中的锁相/滤波电路(22)输入端相连接;光学部分包括红外热辐射光源(6)、球面反射镜(17)和热释电探测器(27),红外热辐射光源(6)、球面反射镜(17)和热释电探测器(27)均设置在气室(4)内部,其中红外热辐射光源(6)设置在气室(4)与密封防水外壳(12...

【技术特征摘要】
1.一种具有智能化除湿功能的设施园艺红外CO2传感器,其特征在于包括气室(4)、密封防水外壳(12)、光学部分和电学部分,其中气室(4)和密封防水外壳(12)固定连接,光学部分与电学部分通过电连接,具体为电学部分中的光源电流驱动(10)输出端与光学部分中的红外热辐射光源(6)输入端相连接,光学部分中的热释电探测器(27)输出端与电学部分中的锁相/滤波电路(22)输入端相连接;光学部分包括红外热辐射光源(6)、球面反射镜(17)和热释电探测器(27),红外热辐射光源(6)、球面反射镜(17)和热释电探测器(27)均设置在气室(4)内部,其中红外热辐射光源(6)设置在气室(4)与密封防水外壳(12)接触一侧的侧壁上,球面反射镜(17)设置在与红外热辐射光源(6)正对着一侧的气室(4)的侧壁上,热释电探测器(27)设置在红外热辐射光源(6)下方的气室(4)侧壁上,使得红外热辐射光源(6)发射的4.26μm的红外光入射至球面反射镜(17),且球面反射镜(17)可将红外光反射至热释电探测器(27);电学部分包括第一温度传感器(1)、第一湿度传感器(2)、第一加热片(3)、进气风扇(5)、加热丝(7)、防水透气膜(8)、除湿风扇(9)、光源电流驱动(10)、第一继电器(11)、第二继电器(13)、第一模数转换器(14)、第二温度传感器(15)、第二加热片(16)、第二湿度传感器(18)、出气风扇(19)、第三温度传感器(20)、第三湿度传感器(21)、锁相/滤波电路(22)、第二模数转换器(23)、第三继电器(24)、微处理器(25)、第三模数转换器(26)、第三加热片(28)和通信模块(29),其中除湿风扇(9)设置在密封防水外壳(12)外侧壁上,光源电流驱动(10)、第一继电器(11)、第二继电器(13)、第一模数转换器(14)、锁相/滤波电路(22)、第二模数转换器(23)、第三继电器(24)、微处理器(25)、第三模数转换器(26)和通信模块(29)均设置在密封防水外壳(12)内部,第一温度传感器(1)、第一湿度传感器(2)设置在气室(4)的外侧壁,第一加热片(3)、进气风扇(5)、加热丝(7)、防水透气膜(8)、第二温度传感器(15)、第二加热片(16)、第二湿度传感器(18)、出气风扇(19)、第三温度传感器(20)、第三湿度传感器(21)和第三加热片(28)均设置在气室(4)内部,其中两个第一加热片(3)分别设置在气室(4)顶端的内壁上和气室(4)底端的内壁上,进气风扇(5)设置在气室(4)的进气口处,且气室(4)的进气口处覆盖有防水透气膜(8...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛新涛郑传涛王一丁王嘉宁郑玲娇
申请(专利权)人:吉林大学
类型:新型
国别省市:吉林,22

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