本发明专利技术公开一种全自动气体检测装置的控制方法、数据采集方法，该装置包括气室，气泵，进气口，出气口，温控系统，湿控系统等；控制方法包括控制气泵开启，基于温控系统及湿控系统对气室的温度及湿度进行实时采集与监控，达到温度预设范围及湿度预设范围并保持；分阶段通入参照气体、待测气体并控制气体传感器进行实时数据采集；待测气体排空后，控制气泵关闭；数据采集方法包括同时采集上述温度、湿度、响应信号等信息用于计算和校准；本发明专利技术通过持续主动地获取待检气体，并通过控制温控与湿控系统降低环境温湿度对检测过程和结果的影响，结合数据采集方法降低气体检测装置功耗并提高检测速度与准确性。测速度与准确性。测速度与准确性。
【技术实现步骤摘要】
全自动气体检测装置的控制方法、数据采集方法
[0001]本专利技术属于系统控制及数据采集领域，尤其涉及基于可以主动进行气体交换的全自动气体检测装置的控制方法、数据采集方法。
技术介绍
[0002]随着智能化设备在工业、生活、健康、质检等领域的普及，基于传感器的智能化设备层出不穷。在智能化嗅觉领域，检测气体的传感器也得以进一步发展，主要包括催化燃烧式、电化学式、热导式、红外吸收式和半导体式气体传感器等。由于检测的对象是气体、汽化的液体或气化的固体，检测结果通常受环境影响较大，通常的方法是控制气体在封闭的气室中不流动地进行静态检测，或控制设备所处的环境在一种相对稳定的状态。在不同的状态情况下，对于数据采取何种采集方法也会影响分析结果或数据的应用，对于识别气体种类还是识别浓度这两种不同目的的数据采集侧重点也会不同。
[0003]在基于气体检测装置的控制和数据采集方面，现有技术存在以下几种问题：1.气体传感器响应信号受环境温度、湿度影响较大，降低检测结果的准确性；2.随着实用时间的推移，气体传感器会产生基线漂移，使测得的响应信号不具有重复性；3.检测后残气无法快速排出（常发生于被动式气体检测装置，例如目前市面上的家用烟雾感测，即通过在装置上开设气孔使空气自行扩散进出装置），目标气体容易残留在装置内部，造成误报，或环境情况减弱、解除后无法快速恢复，持续警报，对气体传感器材料或下一次结果产生影响，降低其准确度。另外，基于被动式的检测装备的检测方法无法在短时间内获取环境中更多的气体做快速的检测，获取的检测信息也会更少、更慢。
技术实现思路
[0004]本专利技术的一个方面，提供了一种全自动气体检测装置实现的控制方法，解决气体传感器响应信号受环境温度、湿度影响较大，导致降低检测结果的重复性和准确性的问题。
[0005]一种全自动气体检测装置实现的控制方法，其中，全自动气体检测装置包括气室，位于气室内的气体传感器，控制气体交换和气体流量的气泵，与气室连通的进气口，与气室连通的排气口，气泵设置在进气口与气室之间或设置在气室与排气口之间，还包括用于监控气室温度的温控系统及用于监控气室内湿度的湿控系统，所述控制方法，包括以下步骤:S1、控制气泵开启并从进气口通入参照气体，基于温控系统及湿控系统对气室的温度及湿度进行实时采集与监控，达到温度预设范围及湿度预设范围并保持；控制气体传感器对参照气体进行实时检测并采集第一组响应信号；S2、停止通入参照气体，切换为通入待测气体，控制气体传感器对待测气体进行实时检测，并采集第二组响应信号；S3、停止通入待测气体，再次通入参照气体，并使得参照气体将气室内残留待测气体排空后，控制气泵关闭。
[0006]作为一种可实施方式，该控制方法还包括以下步骤：执行S1时，判断气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间，若未达到则继续执行S1，若达到则执行S2；执行S2时，判断气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间，若未达到则继续执行S2，若达到则执行S3；执行S3时，判断气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间，若未达到则继续执行S3，若达到则控制气泵关闭。
[0007]作为一种可实施方式，控制该装置循环执行上述控制方法的步骤。
[0008]作为一种可实施方式，所述温控系统包括与气室外壳耦连的第一温度传感器和温控组件；控制第一温度传感器实时监测气室外壳温度并与温控组件形成反馈，进而控制温控组件进行加热或制冷，使得气室外壳温度维持在温度预设范围。
[0009]进一步地，所述温控系统包括位于气室内的第二温度传感器；控制第二温度传感器实时测得气室内部温度并且与气室外壳耦连的温控组件形成反馈，进而控制温控组件进行加热或制冷，使气室内部维持在温度预设范围。
[0010]作为一种可实施方式，所述湿控系统包括位于气室内部的湿度传感器、连通气室与进气口之间的可以调控流经气体湿度的湿度控制组件；控制湿度传感器实时监测气室内部的湿度，与湿度控制组件形成反馈，进而控制湿度控制组件进行湿度调节，使得气室内部的湿度保持在湿度预设范围。
[0011]作为一种可实施方式，所述进气口包括第一进气口和第二进气口；所述第一进气口用于通入参照气体，所述第二进气口用于通入待测气体。
[0012]进一步地，所述全自动气体检测装置还包括控制第一进气口与气室之间气体通断的第一控制阀、控制第二进气口与气室之间气体通断的第二控制阀，通入参照气体时，控制第一控制阀打开，控制第二控制阀关闭，使第一进气口与气室处于连通状态；通入待测气体时，控制第一控制阀关闭，控制第二控制阀打开，使第二进气口与气室处于连通状态。
[0013]作为一种可实施方式，所述全自动气体检测装置还包括三通控制阀；所述三通控制阀分别与第一进气口、第二进气口及气室三条气体流通通道连通，通过控制三通控制阀，进而控制各气体流通通道的通断，实现气室与第一进气口连通或与第二进气口连通之间的切换。
[0014]作为一种可实施方式，所述第一进气口与气室之间设有湿度控制组件；所述湿度控制组件包括吸附材料，用于吸附气体中的水分。
[0015]本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：降低环境温度因素对响应信号的干扰，具体分为两种方式：较简单的是通过调控气室外壳的温度可以粗略认为气室外的环境保持稳定；为了更精确的保证气体检测准确度，在气室内增加温度传感器，可以通过调整气室外壳温度通过热传导作用调控气室内的温度保持稳定。
[0016]降低环境或气体湿度对响应信号的干扰，具体可以通过位于气室与进气口之间的湿度控制组件调控流经气体的湿度。
[0017]通过气泵控制持续的气体流动，可以在短时间内检测更多的待测气体，得到更广
泛的检测数据，有助于提升大范围的气体检测效率。
[0018]此外，残气不排出会对气体传感器材料产生影响，降低其准确度，每次检测完成后都进行排气有助于保护气体传感器和降低前次待测气体对下次待测气体的影响，对于加热型的气体传感器还能有效散热。
[0019]本专利技术的另一个方面，提供了一种全自动气体检测装置实现的数据采集方法，解决气体传感器响应信号受环境温度、湿度影响较大，和单位时间内收集的响应信号数据信息少的问题，技术方案如下。
[0020]一种全自动气体检测装置的数据采集方法，所述全自动气体检测装置包括气室，位于气室内的气体传感器，控制气体交换和气体流量的气泵，与气室连通的进气口，与气室连通的排气口，所述气泵设置在进气口与气室之间或设置在气室与排气口之间，其特征在于，还包括用于监控气室温度的温控系统及用于监控气室内湿度的湿控系统，所述温控系统包括与气室外壳耦连的第一温度传感器和温控组件，位于气室内的第二温度传感器，所述湿控系统包括位于气室内部的湿度传感器，所述数据采集方法为：开启气泵并持续工作，实时分别采集第一温度传感器、第二温度传感器测得的温度值，实时采集湿度传感器测得的湿度值；分段实时采集气体传感器对于参考气体、待测气体的响应信号。
[0021]进一步地，基于实时采集到的温度值及湿度值本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全自动气体检测装置的控制方法，所述全自动气体检测装置包括气室，位于气室内的气体传感器，控制气体交换和气体流量的气泵，与气室连通的进气口，与气室连通的排气口，所述气泵设置在进气口与气室之间或设置在气室与排气口之间，其特征在于，还包括用于监控气室温度的温控系统及用于监控气室内湿度的湿控系统，所述控制方法，包括以下步骤:S1、控制气泵开启并从进气口通入参照气体，基于温控系统及湿控系统对气室的温度及湿度进行实时采集与监控，达到温度预设范围及湿度预设范围并保持；控制气体传感器对参照气体进行实时检测并采集第一组响应信号；S2、停止通入参照气体，切换为通入待测气体，控制气体传感器对待测气体进行实时检测，并采集第二组响应信号；S3、停止通入待测气体，再次通入参照气体，并使得参照气体将气室内残留待测气体排空后，控制气泵关闭。2.根据权利要求1中所述的全自动气体检测装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：执行S1时，判断气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间，若未达到则继续执行S1，若达到则执行S2；执行S2时，判断气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间，若未达到则继续执行S2，若达到则执行S3；执行S3时，判断气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间，若未达到则继续执行S3，若达到则控制气泵关闭。3.根据权利要求1或2所述的全自动气体检测装置的控制方法，其特征在于：控制该装置循环执行所述控制方法的步骤。4.根据权利要求1中所述的全自动气体检测装置的控制方法，其特征在于：所述温控系统包括与气室外壳耦连的第一温度传感器和温控组件；控制第一温度传感器实时监测气室外壳温度并与温控组件形成反馈，进而控制温控组件进行加热或制冷，使得气室外壳温度维持在温度预设范围。5.根据权利要求1 或4中所述的全自动气体检测装置的控制方法，其特征在于：所述温控系统包括位于气室内的第二温度传感器；控制第二温度传感器实时测得气室内部温度并且与气室外壳耦连的温控组件形成反馈，进而控制温控组件进行加热或制冷，使气室内部维持在温度预设范围。6.根据权利要求1中所述的全自动气体检测装置的控制方法，其特征在于：所述湿控系统包括位于气室内部的湿度传感器、连通气室与进气口之间的可以调控流经气体湿度的湿度控制组件；控制湿度传感器实时监测气室内部的湿度，与湿度控制组件形成反馈，进而控制湿度控制组件进行湿度调...
【专利技术属性】
技术研发人员：原廷彪，胥志明，肖云龙，许海波，
申请(专利权)人：启思半导体杭州有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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