一种高原氧气检测用传感器及检测方法技术

技术编号:37210059 阅读:30 留言:0更新日期:2023-04-20 23:00
本发明专利技术公开了一种高原氧气检测用传感器及检测方法,传感器包括氧气检测模块、主控制器、温度控制电路、信号采样电路、工作电压调制电路、大气压力采集电路;氧气检测模块用于输出表征被测高原区域气体的电流信号;信号采样电路对氧气检测模块输出的电流信号进行处理并将其转换成电压信号;大气压力采集电路输出表征被测高原区域大气压力的电压信号;主控制器根据信号采样电路输出的电压信号,计算得到氧气浓度和氧分压,并利用大气压力采集电路输出的电压信号对计算的氧气浓度和氧分压进行压力补偿。本发明专利技术利用智能控制和处理技术,能够将氧气检测芯片输出的信号转换为氧气浓度直接输出,并提高了测量的准确性和可靠性。并提高了测量的准确性和可靠性。并提高了测量的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种高原氧气检测用传感器及检测方法


[0001]本专利技术属于氧气检测
,具体涉及一种高原氧气检测用传感器及检测方法。

技术介绍

[0002]高原是一个特殊的环境,大气物理、地球化学、生态结构均与平原、丘陵等不同,居住在高原地区所面临的最大问题就是缺氧。随着海拔的增加,空气中的氧分压下降,低海拔地区的人进入高原后会表现出极大的不适应并引发高原反应,对人们的正常生产和生活造成极大的影响,针对高原地区的氧气检测设备的研发刻不容缓。虽然可以通过室内环境富氧,减少高原低氧环境对身体的损害,提高体力劳动和脑力劳动的效率,室内富氧虽然可以提高氧分压,但氧气体积分数的增加可能带来火灾的风险,所以高原安全供氧,就必须使用氧气浓度/分压检测氧传感器来完成。
[0003]随着智能技术的发展,系统集成已经应用于自动控制的各个领域,传感器犹如系统的神经末梢,感知环境中的物理或化学量的变化。市场上现有氧气浓度传感器,由于传感器本身的缺陷或电路以及软件设计的不足,目前只能在正常低海拔地区应用。由于在高海拔地区大气的压力和空气密度发生了明显的变化,导致基于目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高原氧气检测用传感器,其特征在于,包括:氧气检测模块、主控制器、温度控制电路、信号采样电路、工作电压调制电路、大气压力采集电路;其中,所述氧气检测模块用于输出表征被测高原区域氧气浓度的电流信号;所述温度控制电路根据传感器所处环境温度动态调整所述氧气检测模块的加热电压以使其在正常温度场中工作,所述工作电压调制电路根据传感器所处工作环境动态调整所述氧气检测模块输出端的工作电压;所述信号采样电路对所述氧气检测模块输出的电流信号进行处理并将其转换成电压信号;所述大气压力采集电路输出表征被测高原区域大气压力的电压信号;所述主控制器根据所述信号采样电路输出的电压信号,计算得到氧气浓度和氧分压,并利用所述大气压力采集电路输出的电压信号表征的大气压力值对计算的氧气浓度和氧分压进行压力补偿。2.根据权利要求1所述的一种高原氧气检测用传感器,其特征在于,所述工作电压调制电路利用运算放大器,产生连续可调的负电压,实现所述氧气检测模块输出端的偏置电压动态调整。3.根据权利要求1所述的一种高原氧气检测用传感器,其特征在于,所述信号采样电路采用由电阻和运算放大器构成的采样电路对所述氧气检测模块输出的电流信号进行电流电压转换,并利用滤波电容进行滤波处理,最后通过模数转换接口将转换后的电压信号数字化,用于后续的计算处理。4.根据权利要求1所述的一种高原氧气检测用传感器,其特征在于,所述温度控制电路利用所述主控制器输出的可调模拟电压信号动态调节输出电压。5.根据权利要求4所述的一种高原氧气检测用传感器,其特征在于,所述温度控制电路还通过调节输出电压,使得该温度控制电路在刚开始时输出很低的电压,消除所述氧气检测模块在开机时的负载过冲,降低电源功率。6.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员:蒲友强
申请(专利权)人:昶艾科技成都有限公司
类型:发明
国别省市:

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