气体检测电路及检测方法、存储介质、移动终端技术

本公开提供了一种气体检测电路及检测方法、存储介质、移动终端，所述电路应用于接收端，所述电路包括依次串联的光电转换模块、数值转换模块和光谱计算模块；所述光电转换模块用于接收待测气体反射的光谱信号，并将所述光谱信号转换为模拟信号；所述数值转换模块用于将所述模拟信号转换为数字信号；所述光谱计算模块用于根据预先训练的气体光谱模型和所述数字信号，确定所述待测气体的浓度。由于不同气体对特定波段的光谱信号吸收程度不同，因此本公开中气体检测电路能够通过该光谱信号的变化量来快速地判断气体浓度，结构简单，利于集成和小型化，同时降低了使用成本。同时降低了使用成本。同时降低了使用成本。

【技术实现步骤摘要】
气体检测电路及检测方法、存储介质、移动终端


[0001]本公开涉及终端
，具体涉及一种气体检测电路及检测方法、存储介质、移动终端。

技术介绍

[0002]空气是生物得以存在的基础，其品质好坏会影响生物的健康状态。因此，对环境中的气体进行检测非常必要，尤其是环境污染严重的现代社会。
[0003]目前，相关技术中通过专门的测试设备来分析气体，然而该测试设备体积庞大，不便于携带，并且使用成本高昂。

技术实现思路

[0004]鉴于相关技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种气体检测电路及检测方法、存储介质、移动终端，能够随时随地检测环境中的气体，方便快捷，同时降低使用成本。
[0005]第一方面，本公开提供一种气体检测电路，所述电路应用于接收端，所述电路包括依次串联的光电转换模块、数值转换模块和光谱计算模块；
[0006]所述光电转换模块用于接收待测气体反射的光谱信号，并将所述光谱信号转换为模拟信号；
[0007]所述数值转换模块用于将所述模拟信号转换为数字信号；
[0008]所述光谱计算模块用于根据预先训练的气体光谱模型和所述数字信号，确定所述待测气体的浓度。
[0009]可选地，在本公开一些实施例中，所述光电转换模块包括串联的第一单元和第二单元；
[0010]所述第一单元包括依次并联的光电二极管、第一电容和第一电阻，所述第二单元包括第二电阻。
[0011]可选地，在本公开一些实施例中，所述光电二极管的接收面上镀有滤光膜，所述滤光膜的透射波段与所述光电二极管的接收波段相同。
[0012]可选地，在本公开一些实施例中，所述数值转换模块包括串联的采样保持单元和模数转换单元；
[0013]所述采样保持单元包括第三电阻、第一场效应晶体管、第二电容和第一运算放大器，所述第一场效应晶体管的漏极连接所述第三电阻，所述第一场效应晶体管的栅极连接开关，所述第一场效应晶体管的源极连接所述第一运算放大器的同相输入端，所述第二电容的第一端连接所述第一运算放大器的同相输入端，所述第二电容的第二端连接所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的反相输入端接地。
[0014]可选地，在本公开一些实施例中，所述数值转换模块还包括寄存单元，所述寄存单元用于存储所述数字信号。
[0015]可选地，在本公开一些实施例中，所述电路还包括串联在所述光电转换模块和所
述数值转换模块之间的信号放大模块，所述信号放大模块用于对所述模拟信号进行放大。
[0016]可选地，在本公开一些实施例中，所述信号放大模块包括串联的第三单元和第四单元；
[0017]所述第三单元包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第三电容、第二运算放大器以及与所述第六电阻并联的第四电容，所述第二运算放大器的同相输入端连接所述第四电阻，所述第二运算放大器的反相输入端连接所述第五电阻，所述第二运算放大器的输出端连接所述第七电阻，所述第六电阻的第一端连接所述第二运算放大器的同相输入端，所述第六电阻的第二端连接所述第二运算放大器的输出端，所述第三电容的第一端连接所述第七电阻，所述第三电容的第二端接地；
[0018]所述第四单元包括第八电阻、第九电阻、第三运算放大器、第五电容以及与所述第五电容并联的至少一个子单元，所述子单元包括串联的第十电阻和第二场效应晶体管，所述第八电阻的第一端连接所述第七电阻，所述第八电阻的第二端连接所述第三运算放大器的反相输入端，所述第九电阻的第一端接地，所述第九电阻的第二端连接所述第三运算放大器的同相输入端，所述第五电容的第一端连接所述第三运算放大器的同相输入端，所述第五电容的第二端连接所述第三运算放大器的输出端。
[0019]可选地，在本公开一些实施例中，所述电路还包括设置在所述光电转换模块前端的加热模块以及与所述加热模块连接的温度检测模块；
[0020]所述加热模块用于对所述电路进行加热，所述温度检测模块用于检测所述加热模块的温度，并当所述温度达到目标温度时，切断所述加热模块与电源的连接。
[0021]第二方面，本公开提供一种气体检测电路，所述电路应用于发射端，所述电路包括用于发射光谱信号的发射模块，所述发射模块包括至少一个发射通道。
[0022]第三方面，本公开提供一种气体检测方法，所述方法应用于第一方面中任意一项所述的气体检测电路，所述方法包括：
[0023]接收待测气体反射的光谱信号，并将所述光谱信号转换为模拟信号；
[0024]将所述模拟信号转换为数字信号；
[0025]根据预先训练的气体光谱模型和所述数字信号，确定所述待测气体的浓度。
[0026]第四方面，本公开提供一种气体检测方法，所述方法应用于第二方面的气体检测电路，所述方法包括：
[0027]获取待测气体的名称；
[0028]根据所述名称，控制发射模块发射光谱信号。
[0029]第五方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现第三方面或第四方面所述的气体检测方法的步骤。
[0030]第六方面，本公开提供一种移动终端，所述移动终端包括第一方面和第二方面中任意一项所述的气体检测电路。
[0031]从以上技术方案可以看出，本公开实施例具有以下优点：
[0032]本公开实施例提供了一种气体检测电路及检测方法、存储介质、移动终端，该电路应用于接收端，包括依次串联的光电转换模块、数值转换模块和光谱计算模块。实际检测时，首先光电转换模块接收待测气体反射的光谱信号，并将光谱信号转换为模拟信号，然后
数值转换模块将模拟信号转换为数字信号，从而光谱计算模块根据预先训练的气体光谱模型和数字信号，确定待测气体的浓度。由于不同气体对特定波段的光谱信号吸收程度不同，因此本公开实施例中气体检测电路能够通过该光谱信号的变化量来快速地判断气体浓度，结构简单，利于集成和小型化，同时降低了使用成本。
附图说明
[0033]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本公开的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0034]图1为本公开实施例提供的一种气体检测电路的基本结构示意图；
[0035]图2为本公开实施例提供的一种气体检测电路的示例；
[0036]图3为本公开实施例提供的一种气体检测方法的流程示意图；
[0037]图4为本公开实施例提供的另一种气体检测方法的流程示意图；
[0038]图5为本公开实施例提供的一种移动终端的结构框图。
具体实施方式
[0039]为了使本
的人员更好地理解本公开方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体检测电路，其特征在于，所述电路应用于接收端，所述电路包括依次串联的光电转换模块、数值转换模块和光谱计算模块；所述光电转换模块用于接收待测气体反射的光谱信号，并将所述光谱信号转换为模拟信号；所述数值转换模块用于将所述模拟信号转换为数字信号；所述光谱计算模块用于根据预先训练的气体光谱模型和所述数字信号，确定所述待测气体的浓度。2.根据权利要求1所述的气体检测电路，其特征在于，所述光电转换模块包括串联的第一单元和第二单元；所述第一单元包括依次并联的光电二极管、第一电容和第一电阻，所述第二单元包括第二电阻。3.根据权利要求2所述的气体检测电路，其特征在于，所述光电二极管的接收面上镀有滤光膜，所述滤光膜的透射波段与所述光电二极管的接收波段相同。4.根据权利要求1所述的气体检测电路，其特征在于，所述数值转换模块包括串联的采样保持单元和模数转换单元；所述采样保持单元包括第三电阻、第一场效应晶体管、第二电容和第一运算放大器，所述第一场效应晶体管的漏极连接所述第三电阻，所述第一场效应晶体管的栅极连接开关，所述第一场效应晶体管的源极连接所述第一运算放大器的同相输入端，所述第二电容的第一端连接所述第一运算放大器的同相输入端，所述第二电容的第二端连接所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的反相输入端接地。5.根据权利要求4所述的气体检测电路，其特征在于，所述数值转换模块还包括寄存单元，所述寄存单元用于存储所述数字信号。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的气体检测电路，其特征在于，所述电路还包括串联在所述光电转换模块和所述数值转换模块之间的信号放大模块，所述信号放大模块用于对所述模拟信号进行放大。7.根据权利要求6所述的气体检测电路，其特征在于，所述信号放大模块包括串联的第三单元和第四单元；所述第三单元包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第三电容、第二运算放大器以及与所述第六电阻并联的第四电容，所述第二运算放大器的同相输入端连接所述第四电阻，所述第二运算放大器的反相输入端连接所述第五电阻，所述第二运算放大器的输出端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝喜，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：发明
国别省市：