一种MEMS半导体混合气体监测传感器制造技术

技术编号:33605261 阅读:26 留言:0更新日期:2022-06-01 23:38
本实用新型专利技术提供一种MEMS半导体混合气体监测传感器,涉及传感器技术领域,包括外壳,外壳内安装有PCB电路板,PCB电路板上焊接有NB

【技术实现步骤摘要】
一种MEMS半导体混合气体监测传感器


[0001]本技术涉及传感器
,尤其涉及一种MEMS半导体混合气体监测传感器。

技术介绍

[0002]随着环境问题越来越严重,大气污染治理也刻不容缓,大气质量监测就成为了一项必不可少的环节,大气质量监测是指对一个地区大气中的主要污染物进行布点观测,并由此评价大气环境质量的过程。大气质量监测通常根据一个地区的规模、大气污染源分布情况和源强、气象条件、地形地貌等因素,在这一地区选定几个或十几个具有代表性的测点(大气采样点),进行规定项目的定期监测,大气质量监测包含六个指标,分别是SO2、NO2、CO、O3、PM2.5、PM10的浓度。
[0003]目前市场上关于这些气体的监测主要还是以单一气体监测为主,能够同时检测两种以上气体的传感器普遍测量结果误差大,精度不够,由于现实环境中有许多场景是多种气体同时存在的,其中一些气体之间互相还有敏感度影响,干扰因素太多,现有的气体传感器无法实现严苛环境下的混合气体监测需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种MEMS半导体混合气体监测传感器,能够测量混合气体中各种气体的精准数据,还能够实现严苛环境下的气体监测,并且在节能环保同时,还具有抗干扰强的优点。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0006]一种MEMS半导体混合气体监测传感器,包括外壳,所述外壳内安装有PCB电路板,所述PCB电路板上焊接有NB

IOT物联网卡卡槽、变压器、接线端子、控制模块、晶振和MEMS半导体传感器模块。
[0007]作为一种优选的实施方式,所述PCB电路板上还焊接有设备状态指示灯。
[0008]作为一种优选的实施方式,所述控制模块由单片机以及外围电路构成。
[0009]作为一种优选的实施方式,所述单片机的型号为89C51。
[0010]作为一种优选的实施方式,所述单片机内置有FLASH存储。
[0011]作为一种优选的实施方式,所述单片机与NB

IOT物联网卡卡槽电性连接。
[0012]与现有技术相比,本技术的优点和积极效果在于,
[0013](1)本技术,将单片机作为核心控制,在单片机中写入的智能算法能够很好的解决几种目标气体之间的横向敏感性问题,能够达到测量混合气体中各种气体的精准数据。
[0014](2)本技术,采用便于集成化、智能化、多功能化的硅基气敏传感器作为微气体传感器,硅梁被置于被测气体中后,表面的敏感膜吸附气体分子而使梁的质量增加,使梁的谐振频率减小,这样通过测量硅梁的谐振频率可得到气体的浓度值,能够实现严苛环境
下的气体监测。
[0015](3)本技术,传感器的信息上报使用低功耗的NB

IOT通讯,结合能够在严苛环境下进行气体监测,在实现节能环保的同时,还具有抗干扰强的优点。
附图说明
[0016]图1为本技术提出一种MEMS半导体混合气体监测传感器的俯视图;
[0017]图2为本技术提出一种MEMS半导体混合气体监测传感器控制系统的电路示意图。
[0018]图例说明:
[0019]1、PCB电路板;2、NB

IOT物联网卡卡槽;3、变压器;4、接线端子;5、控制模块;6、设备状态指示灯;7、晶振;8、MEMS半导体传感器模块。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术,但并不构成对本技术的限定。此外,下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0021]在本技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制;术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0022]实施例:
[0023]请参阅图1

2,本技术提供一种技术方案:一种MEMS半导体混合气体监测传感器,包括外壳,外壳内安装有PCB电路板1,PCB电路板1上焊接有NB

IOT物联网卡卡槽2、变压器3、接线端子4、控制模块5、晶振7和MEMS半导体传感器模块8,设置的NB

IOT物联网卡卡槽2能够用插入NB

IOT物联网卡,变压器3能够AC/DC的转换,接线端子4用于本传感器的连接,本技术使用MEMS半导体混合气体监测传感器形成多传感器融合检测气体,实现严苛环境下的气体监测,采用便于集成化、智能化、多功能化的硅基气敏传感器作为微气体传感器,硅梁被置于被测气体中后,表面的敏感膜吸附气体分子而使梁的质量增加,使梁的谐振频率减小,这样通过测量硅梁的谐振频率可得到气体的浓度值,本技术所提供的MEMS半导体混合气体监测传感器可用于严苛环境下监测,具有误差小、抗干扰强的效果。
[0024]在本实施例中,PCB电路板1上还焊接有设备状态指示灯6,通过设置的设备状态指示灯6,能够使得使用者了解设备处于的状态。
[0025]在本实施例中,控制模块5由单片机以及外围电路构成,控制模块5作为整个传感
器的控制核心,它控制传感器数据的读取转换、数据存储、与NB

IOT的数据通讯、设备工作状态的检测等总体任务。
[0026]在本实施例中,单片机的型号为89C51,作为整个传感器的控制核心。
[0027]此外,单片机内置有FLASH存储,写入算法程序后,通过智能算法运算解决几种气体之间的横向敏感问题,从而得出比较精准的各种气体数据。
[0028]并且,单片机与NB

IOT物联网卡卡槽2电性连接,进而能够连接NB

IOT物联网卡,将实现数据由终端向中控平台的远程传输,同时也可以实现远程对传感器的控制,传感器的信息上报使用低功耗的NB

IOT通讯,数据信息可以直接上传到后台中控平台,实现远程读取数据,远程控制开关,也可以与中控平台连接的其他相关设备互动,设定联动开关。
[0029]作为进一步的说明,一种实施方式为:如对二氧化硫、二氧化本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MEMS半导体混合气体监测传感器,包括外壳,其特征在于,所述外壳内安装有PCB电路板(1),所述PCB电路板(1)上焊接有NB

IOT物联网卡卡槽(2)、变压器(3)、接线端子(4)、控制模块(5)、晶振(7)和MEMS半导体传感器模块(8)。2.根据权利要求1所述的一种MEMS半导体混合气体监测传感器,其特征在于:所述PCB电路板(1)上还焊接有设备状态指示灯(6)。3.根据权利要求1所述的一种MEMS半导体混...

【专利技术属性】
技术研发人员:张坤朱明甫张威王贵宾朱智丹杜松杰丁六一崔海涛
申请(专利权)人:河南垂天科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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