红外气体传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种红外气体传感器，包括控制板、检测板、传感模块主架，传感模块主架包括气室，固定连接于气室的进气口和出气口，气室的左侧连接于光源端，气室的右侧连接于传感端；传感端还连接有检测板，检测板与控制板通过连接针相连，控制板与气室通过内六边螺钉相连。本实用新型专利技术在数据测量的精度上更加精确，在结构上更加紧凑，稳定性和密封性具有巨大提高。在形状非常美观、实用和小巧。适用于各种环境，使用方便，而且在寿命上优于同类产品。

Infrared gas sensor

【技术实现步骤摘要】
红外气体传感器
本技术属于气体传感
，涉及一种红外气体传感器。
技术介绍
红外传感技术是一种准确，快速的传感技术。而且，在气体传感领域，红外气体传感器也是具有很多的优点。在高新科技大力发展之下，红外气体传感器已经进行了多代的更新。在体积、结构、稳定性和价格上一直在进行改变，不断地适应整个市场。但是，红外气体传感器在零点漂移、量程漂移、温度、稳定性、结构方式、密闭性和性价比等等方面都可以更优秀的改变。而且大多数红外气体传感器只有检测功能，没有通讯功能。
技术实现思路
本技术解决的技术问题在于提供一种红外气体传感器，此红外气体传感器用来解决现有传感器：密闭性不足、造价昂贵、精度不高等等问题提供了解决方案。本技术是通过以下技术方案来实现：红外气体传感器，包括控制板、检测板、传感模块主架，所述传感模块主架包括气室，固定连接于气室的进气口和出气口，所述气室的左侧连接于光源端，气室的右侧连接于传感端；所述传感端还连接有检测板，检测板与控制板通过连接针相连，控制板与气室通过内六边螺钉相连。采用了密闭性较高，连接结构，主体构架可以很小巧，精致。作为技术的进一步改进：所述传感端为热释电传感器，传感端和气室连接处还设置密封圈和滤光片；保证了密封性和光强的精确度。作为技术的进一步改进：所述光源端和检测板由到导线连接。为光源端提供电源，发射不同强度的红外光测量不同种类的气体。作为技术的进一步改进：所述进气口和出气口与气室连接点由密封胶固定。宝整体气密性。作为技术的进一步改进：所述光源端和传感端与气室都用十字螺钉相连接。保证了整体结构的稳定性，紧凑的结构占据更小的空间。减少了成本，也更加实用。作为技术的进一步改进：所述控制板上设置线性稳压电路和低通滤波电路。提供控制芯片电压。有5V改变为3V。同时也对监测数据处理，保证数据的精确性。作为技术的进一步改进：所述放大电路由两个偏置电阻晶体管同时连接于一个电阻和电源。偏置电阻晶体管对信号进行放大，稳定输出放大的信号。作为技术的进一步改进：所述控制板上设置插座；所述插座包括电源接口和通讯接口。通讯结构可以进行数据传输。作为技术的进一步改进：所述通讯接口为串行半双工通讯接口，执行ASCII协议；串行半双工接口实现一口两用，进行数据的输入与输出。作为技术的进一步改进：所述控制板设置stm32f103芯片，所述芯片设置由多个电容并联的滤波电路。还设置基准信号和识别信号引脚接口。与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：本技术采用了气室与传感端和光源端十字螺钉的紧密结合，保证了传感器主体的稳定性。而且形状小巧，结构紧凑。在传感端和光源端都有密封圈和滤光片提高了数据精度，而且气室的进出口都有褐色松质胶进行内密封和六边形螺母，密封性和稳定性提高。控制板的存在提高了数据转化率和数据精确度的计算。与现有传感器相比，性价比、数据精确度、寿命和使用上都更加优秀。附图说明图1为本技术的爆炸图；图2为本技术的俯视图；图3为本技术的侧视图；图4为本技术的底部图；图5为本技术的背面图；图6为本技术放大电路；图7为本技术信号控制电路；其中，1为控制板，2为进气口，3为检测板，4为连接针，5为传感端，6为气室，7为出气口，8为光源端，9为，10为插座，11为内六角螺钉，12为十字螺钉，13为光源，14热释电传感器，15滤光片，16密封圈，17安装孔。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细描述，所述是对本技术的解释而不是限定。下面给出具体的实施例。红外气体传感器，包括控制板1、检测板3、传感模块主架，传感模块主架包括气室6，固定连接于气室的进气口2和出气口7，气室6的左侧连接于光源端8，气室6的右侧连接于传感端5，传感端5还连接有检测板3，检测板3与控制板1通过连接针4相连，控制板1与气室6通过内六边螺钉11相连。连接方式使用了紧密的二夹一方式，保证了整个气室6的紧密性。而且还连接有检测板3和控制板1，检测板3对于传感器来说密不可分。控制板1的存在优化了整个传感器，检测板3收集光源端8的光强参数，有根据传感端5的光强测算出气体的整体浓度。方式简便快速，而控制板1则提供了传感器的工作电源，节省了检测板3的使用空间。检测板设置了更多的高精度的检测电路。整个传感器运用的原理为朗伯比尔定律。利用分子对特定波长的光有吸收的特性，不同分子对几何构造和质量分布的不同，吸收能力随波长的变化而变化。可以探测CH4、CO2、CO和SF6。连续的进气方式，进出气口外径6mm，内径4mm，气体流量200～800ml/min。量程漂移和零点漂移小于百分之二。传感端5为热释电传感器14，传感端5和气室6连接处还设置密封圈16和滤光片15；热释电传感器14外部壳体，我们使用了低导热物质构成，减少了热释电传感器14因为外部因素导致数据偏差。密封圈16防止了气体泄漏，滤光片15提高了光强精度，滤光片15上还有参比信号和吸收信号。真个传感器工作电压为6V，响应时间远小于10S，在正常温度下都可以使用。光源端8和检测板3由到导线9连接。使用了两根导线9光源端8和检测板3，为红外光提供电力，形成回路。同时控制光源端8的光强，以适应不同种类气体。进气口2和出气口7与气室6连接点由密封胶固定。密封胶是褐色松质胶，在使用寿命、粘合度和防损耗方面有极强效果。防止气体在进出口泄漏。与气室6连接口还有六边形螺母来进行固定，保证了气体的进出口稳定性。光源端8和传感端5与气室6都用十字螺钉12相连接。十字螺钉12属于长螺钉，直接连接到气室6外壳内部，在这个部位也有密封圈16和滤光片15。增强了光源的质量。保证了整个主体部位稳定，结构简单实用，大小可以根据要求定制，形状符合大多数传感器使用环境。控制板1上设置线性稳压电路和低通滤波电路。线性稳压电路可以提供给控制芯片3V的电压，低通滤波电路保证了数据的精确性。同时，控制板1上还存在模数转换电路和放大电路用以提供精确地数据。放大电路由两个偏置电阻晶体管同时连接于一个电阻和电源。放大电路对信号进行多级放大。保持信号的精确性，调节基极偏置电路。控制板1上设置插座10，插座10包括电源接口和通讯接口。插座10用于提供外部电源，通讯接口可以与外部进行数据交换。通讯接口为串行半双工通讯接口，执行ASCII协议。数字输出ModbusASCII3.3VDCTTL，双工通讯接口可以在一个接口进行数据的双向传输，节省了空间，提高了数据转化率。能够传输7位数据，停止位1位，进行偶校验，波特率为2400Bd。控制板设置stm32f103芯片，芯片设置由四个电容并联的滤波电路。还设置基准信号和识别信号引脚接口。芯片外围设置有时钟电路、复位电路、变压电路和信号变换电路。还设置有普通电容和极性电容并联的主滤波电路和高频滤波电路。基准信号和识别信号是用来检测气体浓度。数据校验采用LRC计算方法,所有数据不包括CR和LF字符，用0xFF减去所有数据相加的和，然后结果加1即为校验和。本例中的值为“AA”。校验和每次都随数据一起发送，并且接收端要重新计算。计算结果与发送的数值进行比较，如果两者不一致，证明传输存在错误，数据包将被丢弃。以上给出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.红外气体传感器，包括控制板(1)、检测板(3)和传感模块主架，其特征在于：所述传感模块主架包括气室(6)，固定连接于气室的进气口(2)和出气口(7)，所述气室(6)的左侧连接于光源端(8)，气室(6)的右侧连接于传感端(5)；所述传感端(5)还连接有检测板(3)，检测板(3)与控制板(1)通过连接针(4)相连，控制板(1)与气室(6)通过内六边螺钉(11)相连。

【技术特征摘要】
1.红外气体传感器，包括控制板(1)、检测板(3)和传感模块主架，其特征在于：所述传感模块主架包括气室(6)，固定连接于气室的进气口(2)和出气口(7)，所述气室(6)的左侧连接于光源端(8)，气室(6)的右侧连接于传感端(5)；所述传感端(5)还连接有检测板(3)，检测板(3)与控制板(1)通过连接针(4)相连，控制板(1)与气室(6)通过内六边螺钉(11)相连。2.根据权利要求1所述的红外气体传感器，其特征在于：所述传感端(5)为热释电传感器(14)，传感端(5)和气室(6)连接处还设置密封圈(16)和滤光片(15)。3.根据权利要求1所述的红外气体传感器，其特征在于：所述光源端(8)和检测板(3)之间通过导线(9)连接。4.根据权利要求1所述的红外气体传感器，其特征在于：所述进气口(2)和出气口(7)与气室(6)连接处通过密封胶固定。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦飞，
申请(专利权)人：西安润莱仪器仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61