【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器，更具体地，涉及一种带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器及传感方法。
技术介绍
1、随着社会工业化的发展，各种类型的工业气体开始出现，有些气体对人体有害，有些气体易燃易爆，存在极大的安全隐患，因此，对气体的检测变得势在必行。
2、电子鼻是一种可以检测气体成分的传感器，它的原理是利用敏感材料吸附、反应、热释放等特性来检测气体成分，并将检测到的信息转化成电信号输出。
3、由于待检测气体的扩散特性和传感单元的物理特性均与环境的温湿度有关，因此，现有技术中普遍需要另外设置温湿度传感器来监控环境实时温湿度，进而对嗅觉传感器受环境温湿度影响产生的检测偏差进行适应性调整。
4、然而，传统的电子鼻中的温湿度传感器大多只是增设在电子鼻感应单元外围，传统的电子鼻包括气敏芯片和温湿度传感芯片，气敏芯片和温湿度传感芯片通过smt贴片工艺安装在集成电路上，然而，在电子鼻实际运行的过程中，温湿度传感芯片仅对气敏芯片外侧的环境进行温湿度检测，气敏芯片中，气敏材料位于芯片封装壳体内部，壳体内部的温湿度参数与壳体外部的温湿度参数存在偏差，因此，根据偏差数据进行的温湿度调整会导致气敏芯片的气敏材料所处环境的实际温湿度参数始终无法调整适当，最终影响电子鼻的检测精准度，亟待改善。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一是提供一种带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，解决现有技术中，嗅觉传感器温湿度补偿方式采用的温湿度传感单元所检测到的环境温湿度与实际检测气体所处温湿度存在偏差，
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
3、本专利技术一方面提供一种带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，包括衬底，所述衬底上设置有多组分别用于安装对应传感单元的安装板；
4、传感模组，所述传感模组包括多个嗅觉传感单元和至少一个温湿度传感单元，所有所述嗅觉传感单元和所有所述温湿度传感单元分别一一设置在对应所述安装板上；
5、其中，所有所述安装板沿气体流动方向间隔分布，气体流动途经所有所述安装板时，同时与所有所述温湿度传感单元和所有所述嗅觉传感单元接触。
6、在上述技术手段中，将多个温湿度传感单元集成在衬底上，此时温湿度传感单元获取的是实际检测气体所处环境温湿度，使用该温湿度数据为嗅觉传感单元进行温湿度补偿，大大提高补偿的精度，解决了现有技术中由于传统嗅觉传感器温湿度补偿方式采用的温湿度传感单元所检测到的环境温湿度与实际检测气体所处温湿度存在偏差，导致通过温湿度补偿后的嗅觉传感器的检测结果往往并不准确的技术问题。
7、进一步的，所述所有所述嗅觉传感单元和所有所述温湿度传感单元分别一一设置在对应所述安装板上，所述温湿度传感单元间隔设置于所述嗅觉传感单元之间。
8、因为衬底的尺寸在微米级别，相邻的安装板之间的距离更是在几微米之间，通过将温湿度传感单元间隔设置于所述嗅觉传感单元之间，使得温湿度传感单元获取的温湿度更接近嗅觉传感单元所处环境的温湿度，进一步提高检测精度。
9、进一步的，所述衬底的制作材料包括硅、锗、砷化镓、磷化铟、锑化铟、碳化硅、氮化镓、氧化锌、金刚石或氮化铝中的任意一种。
10、进一步的，所述衬底设置有镂空区域，所述安装板悬空间隔分布于所述镂空区域上。
11、上述技术手段中，镂空区域用于通气，位于镂空区域内的气体与位于悬梁上方的气体配合，能够使气体充分与对应的传感单元接触；若没有镂空区域，气体可能会受衬底的阻挡影响而冲散至悬梁上方或下方，影响气体与传感单元的接触效果。
12、进一步的，所述安装板为条状结构，所述安装板设有用于设置所述传感模组的安装区域。
13、进一步的，所述嗅觉传感单元为气敏膜，所述温湿度传感单元为热敏电阻膜。
14、进一步的，各所述嗅觉传感单元分别由不同的气敏材料制作成型，所述嗅觉传感单元至少由金属氧化物、聚苯胺或高分子填充物复合材料制作成型。
15、进一步的，所述衬底包括第一端面和第二端面，所述第一端面和所述第二端面成型在所述衬底互为相背的端部，所述第一端面通过浅孔刻蚀，成型至少一组浅孔，第二端面进行湿法深孔刻蚀，直至所述第一端面和第二端面贯穿，使所述安装板成型，贯穿位置成型为所述镂空区域。
16、进一步的，所述安装板呈悬梁结构悬空架设在所述镂空区域上；所有所述安装板沿气体流动方向线性地间隔排列分布，所述安装板的长度方向与气体流动方向交错设置；或所有所述安装板的长度方向与所述气体流动方向平行设置。
17、进一步的，所述嗅觉传感单元选用的气敏材料包括无机气敏材料、有机气敏材料和有机/无机复合气敏材料，其中，所述无机气敏材料包括金属氧化物，所述有机气敏材料包括聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯以及其衍生物的导电聚合物，所述有机/无机复合气敏材料包括酞菁基系列、聚苯胺基系列和高分子/导电填充物复合材料系列。
18、本专利技术另一方面提供一种如所述带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器的检测方法，由所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器执行包括以下步骤：
19、驱动待检测气体往嗅觉传感单元的方向移动，使所有嗅觉传感单元与气体接触；
20、所有嗅觉传感单元接触气体后反馈不同电信号，同时所述温湿度传感单元获取所有嗅觉传感单元附近的环境温湿度参数；
21、根据环境温湿度参数进行温湿度补偿后，根据所有电信号汇总分析当前气体。
22、进一步的，各所述嗅觉传感单元仅对混合气体中的对应一种产生响应，根据产生响应的嗅觉传感单元分析混合气体中的气体种类。
23、与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：
24、本专利技术通过在多个嗅觉传感单元之间间隔设置温湿度传感单元，使得获取的温湿度数据能够高精度的反应嗅觉传感单元所处环境的温湿度，大大提高嗅觉传感器的温湿度补偿精度，同时通过多组嗅觉传感单元的设置，通过选择材料的不同，设置嗅觉传感单元的相应特性，实现多像素的精准检测。
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1.一种带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述所有所述嗅觉传感单元和所有所述温湿度传感单元分别一一设置在对应所述安装板上，所述温湿度传感单元间隔设置于所述嗅觉传感单元之间。
3.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述衬底设置有镂空区域，所述安装板悬空间隔分布于所述镂空区域上嗅觉传感单元。
4.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述安装板为条状结构，所述安装板设有用于设置所述传感模组的安装区域。
5.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述嗅觉传感单元为气敏膜，所述温湿度传感单元为热敏电阻膜。
6.根据权利要求5所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，各所述嗅觉传感单元分别由不同的气敏材料制作成型，所述嗅觉传感单元至少由金属氧化物、聚苯胺或高分子填充物复合材料制作成型。
7.根据权利要求3或4所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，
8.根据权利要求6所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述安装板呈悬梁结构悬空架设在所述镂空区域上；所有所述安装板沿气体流动方向线性地间隔排列分布，所述安装板的长度方向与气体流动方向交错设置；或所有所述安装板的长度方向与所述气体流动方向平行设置。
9.一种检测方法，其特征在于，由权利要求6所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器执行，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，各所述嗅觉传感单元仅对混合气体中的对应一种产生响应，根据产生响应的嗅觉传感单元分析混合气体中的气体种类。
...【技术特征摘要】
1.一种带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述所有所述嗅觉传感单元和所有所述温湿度传感单元分别一一设置在对应所述安装板上，所述温湿度传感单元间隔设置于所述嗅觉传感单元之间。
3.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述衬底设置有镂空区域，所述安装板悬空间隔分布于所述镂空区域上嗅觉传感单元。
4.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述安装板为条状结构，所述安装板设有用于设置所述传感模组的安装区域。
5.根据权利要求1所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，所述嗅觉传感单元为气敏膜，所述温湿度传感单元为热敏电阻膜。
6.根据权利要求5所述的带温湿度补偿的多像素嗅觉传感器，其特征在于，各所述嗅觉传感单元分别由不同的气敏材料制作成型，所述嗅觉传感单元至少由金属氧化物、聚苯胺或高分子填...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宾，陈新准，马鹏飞，李娜，
申请(专利权)人：广州奥松电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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