一种气体检测芯片、方法及电子设备技术

本申请提供一种气体检测芯片、方法及电子设备，气体检测芯片包括：气体传感器组、模拟前端电路、神经网络硬件加速器和控制电路；气体传感器组中的至少两个气体传感器的气敏特性不同。当检测到气体时，气体传感器组中的每个气体传感器的电阻发生变化，得到电阻值分布图；模拟前端电路将电阻值分布图中的每个电阻值转变成电压值，得到电压值分布图；神经网络硬件加速器利用预设的神经网络图像识别算法对电压值分布图进行识别，得到气体识别结果。本申请的气体检测芯片同时具有超高集成度和超高准确度，实现了气体检测系统的小型化、低功耗、高能效、智能化以及低成本量产等特性。智能化以及低成本量产等特性。智能化以及低成本量产等特性。

【技术实现步骤摘要】
一种气体检测芯片、方法及电子设备


[0001]本申请涉及气体检测
，具体涉及一种气体检测芯片、方法及电子设备。

技术介绍

[0002]气体检测在物联网生态系统中扮演着关键角色，在智能家居、可穿戴设备、智能医疗、环境监测等领域得到广泛应用。例如，气体检测技术可用于检测新家具中的甲醛、墙面漆释放的挥发性有机化合物、冰箱中腐败食物释放的H2S、CO等有毒气体；甲烷、氢气等易燃易爆气体；一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物等机动车尾气。此外，气体检测技术还能应用于医学，例如，通过检测人呼出的气体，加强对病情的诊断。
[0003]图1示出了一种传统的气体检测系统，如图1所示，传统的气体检测系统通常由气体传感模组、数据采集模块、通信模块和处理器等组成；其中，气体传感器模组、数据采集模块和通信模块通常集成于PCB(Printed Circuit Boards，印制电路板)，PCB将传感数据传输到计算机或服务器等具有处理器的电子设备，接着通过设备的内置软件算法完成数据处理，得到气体检测结果。或者，上述全部模块都集成在PCB上完成气体检测。然而，上述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体检测芯片，其特征在于，包括：气体传感器组、模拟前端电路、神经网络硬件加速器和控制电路；所述气体传感器组中至少有两个气体传感器的气敏特性不同；所述气体传感器组，用于当检测到气体时，所述气体传感器组中的每个气体传感器的电阻发生变化，得到电阻值分布图，并发送至所述模拟前端电路；所述电阻值分布图中的每个像素点反映了所述气体传感器组中对应坐标的气体传感器的电阻值；所述模拟前端电路，用于将所述电阻值分布图中的每个电阻值转变成电压值，得到电压值分布图，并发送至所述神经网络硬件加速器；所述神经网络硬件加速器，用于利用预设的神经网络图像识别算法对所述电压值分布图进行识别，得到气体识别结果；所述控制电路，用于对所述模拟前端电路和所述神经网络硬件加速器的信号处理过程进行控制。2.根据权利要求1所述的气体检测芯片，其特征在于，所述气体传感器组中的每个气体传感器的气敏特性都不相同。3.根据权利要求1所述的气体检测芯片，其特征在于，所述气体传感器采用微机电系统MEMS气体传感器。4.根据权利要求3所述的气体检测芯片，其特征在于，所述气体传感器包括：在硅衬底上刻蚀出的空腔，以及在所述空腔上方依次设置的微热板和气敏薄膜，其中，所述微热板依次设置为支撑层、加热电极、绝缘层和测试电极。5.根据权利要求4所述的气体检测芯片，其特征在于，所述加热电极采用多晶硅、扩散硅、Pt、W、Ni、NiCr中的任意一种材料。6.根据权利要求4所述的气体检测芯片，其特征在于，所述测试电极采用Au、Cu、Al、Pt中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾祥雯，王志轩，肖韩，王荣，
申请(专利权)人：浙江省北大信息技术高等研究院，
类型：发明
国别省市：