一种红外气体传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种红外气体传感器，包括红外光源，测量模块，与所述测量模块相连的信号处理模块以及与所述处理模块和红外光源相连的微处理器。所述红外光源产生宽带脉冲红外光，测量模块接收红外光，检测环境温度信号，以及红外光信号的大小，发送给所述微处理器，所述微处理器获得温度信号后，根据该环境温度下预设的红外光信号与测得的红外光信号进行比较，根据比较结果对所述红外光源的开关频率进行调制，根据调制后的红外光源发出的红外光获得气体浓度信号。上述红外气体传感器，增加了测量环境温度信号的过程，通过红外光信号的变化，调制红外光源的开关频率，从而降低环境温度对测量模块的影响，提供测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种红外气体传感器
本专利技术涉及测量领域，尤其涉及一种红外气体传感器。
技术介绍
近几年，随着人们对红外气体传感器的重视，红外气体传感器的技术越来越完善。红外气体传感器具有测量精度高、抗干扰能力强、可靠性高、抗中毒、寿命长等特点。目前普遍使用的红外气体传感器测量的信号的精度会随着环境温度的变化而受到影响，传感器在高温时测量精度下降，低温时发生数据的丢失，从而无法测量气体浓度。由于目前使用的红外气体传感器的测量精度会随着环境温度的变化而受到影响，这就导致红外气体传感器在高温或者低温时，不能精确测量气体浓度或不能测量气体浓度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种红外气体传感器，以解决现有技术中温度对红外传感器的测量精度的影响，其具体方案如下:一种红外气体传感器，包括:红外光源、测量模块以及与所述红外光源相连的微处理器，所述红外光源产生宽带脉冲的红外光；所述测量模块检测环境温度信号，并接收所述红外光源发出的红外光，检测红外光信号，并发送所述红外光信号以及环境温度信号；所述微处理器接收所述红外光信号以及环境温度信号，确定与所述环境温度信号对应的预设标准红外光信号强度，并将所述测得的红外光信号强度与所述预设标准红外光信号强度进行比较，根据比较结果对所述红外光源的开关频率进行调制，利用调制后的红外光源发出的红外光，检测气体浓度信号。进一步的，所述测量模块包括:测量气室、测温电路以及与所述测量气室相连的红外气体探测器，所述红外光源发出的红外光，经由测量气室，入射到所述红外气体探测器上，所述红外气体探测器检测红外光信号，所述测温电路对环境温度进行检测，所述红外气体探测器和测温电路分别将所检测到的红外光信号和环境温度信号发送给所述信号处理模块。还包括:与所述测量模块与微处理器相连的信号处理模块，所述信号处理模块接收所述测量模块发出的红外光信号以及环境温度信号，对所接收到的信号进行处理，并将处理后的信号发送至所述微处理器。进一步的，所述信号处理模块包括:信号放大电路、与所述信号放大电路相连的滤波电路以及与所述滤波电路相连的AD转换电路，所述信号放大电路接收所述测量模块发出的所述红外光信号和环境温度信号，对所接收到的信号进行放大处理，并发送给当所述滤波电路；所述滤波电路接收所述信号放大电路处理后的所述红外光信号和环境温度信号，对所接收到的信号进行滤波处理，并发送给所述AD转换电路；所述AD转换电路接收所述滤波电路处理后的所述红外光信号和环境温度信号，对所接收到的信号进行AD转换，并将处理后的信号发送给所述微处理器。进一步的，所述微处理器包括:信号接收模块，与所述信号接收模块相连的分析模块，与所述分析模块相连的调节模块，所述信号接收模块接收红外光信号和环境温度信号，并发送给所述分析模块；所述分析模块接收所述信号，获得所述环境温度信号后，将所述该环境温度信号下预设的红外光信号强度与测得的红外光信号进行比较，将比较结果发送给所述调节模块；所述调节模块接收所述比较结果，并根据所述比较结果对所述红外光源的开关频率进行调节，使所述红外气体探测器测得的红外光信号在不溢出的前提下最大。进一步的，所述比较结果包括:所述测量模块检测到的红外光信号强度低于所述预设标准红外光信号强度，所述调节模块对所述红外光源的开关频率进行升高调节，直至所述红外气体探测器测得的红外光信号在不溢出的前提下最大。进一步的，所述比较结果包括:所述测量模块检测到的红外光信号强度高于所述预设标准红外光信号强度且所述红外光信号溢出，所述调节模块对所述红外光源的开关频率进行降低调节，直至所述红外气体探测器测得的红外光信号在不溢出的前提下最大。从上述方案可以看出，本专利技术公开的红外气体传感器，通过测量模块增加测量环境温度信号的功能，微处理器获得环境温度信号后，根据该环境温度下预设的红外光信号与测得的红外光信号进行比较，根据比较结果自动调制光源开关频率，使测量模块能够精确测量红外光信号，进而能够获得精确的气体浓度信号，从而改变红外气体传感器在高温时不能精确测量气体浓度，低温时无法测量气体浓度的状况。因此，解决了现有技术中环境温度影响红外气体传感器的问题，使红外气体传感器不随温度变化而影响测量精度，使探测到的气体浓度更精确。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种红外气体传感器的基本结构图；图2为本专利技术实施例公开的一种测量模块的基本结构图；图3为本专利技术实施例公开的一种信号处理模块的基本结构图；图4为本专利技术实施例公开的一种红外气体传感器的基本结构图；图5为本专利技术实施例公开的一种微处理器的基本结构图；图6为本专利技术实施例公开的一种微处理器的基本工作流程图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术公开的一种红外气体传感器，其基本结构如图1所示，包括:红外光源11，与所述红外光源11相邻的测量模块12，与所述红外光源11相连的微处理器113。所述红外光源11产生宽带脉冲的红外光，所述测量模块12检测环境温度信号，并接收所述红外光源11发出的红外光，通过所述红外光的变化情况测量红外光信号，并发送所述红外光信号以及环境温度信号，所述微处理器13接收信号，获得环境温度信号后，根据与该环境温度对应的预设标准红外光信号强度，并将所述测得的红外光信号强度与所述预设标准红外光信号强度进行比较，根据比较结果对所述红外光源11的开关频率进行调制。利用调制后的红外光源发出的红外光，测量模块测得红外光信号，所述微处理器根据测得的红外光信号获得气体浓度信号本实施例中测量模块除检测气室内红外光信号外，还对环境温度信号进行检测，，所述微处理器红外光信号与该环境温度的预设标准红外光信号进行比较，根据比较结果调制红外光源的开关频率，从而降低了环境温度对测量模块的影响，进而提高了测量精度。本专利技术公开的一种红外气体传感器中的测量模块，其基本结构如图2所示，包括:测量气室21，与所述测量气室21相连的红外气体探测器22，测温电路23。所述红外光源发出的红外光，经由测量气室21后，入射到所述红外气体探测器22上，所述红外气体探测器22进行红外光信号的检测，所述测温电路23对环境温度进行检测，所述红外气体探测器22和所述测温电路23分别将所检测到的红外光信号和环境温度信号发送。在本实施例中，在测量模块内分出测量气室、红外气体探测器以及测温电路。其中，红外气体探测器测量红外光信号，测温电路测量环境温度，较现有技术增加了测温电路，微处理器获得测温电路测得的环境温度信号后，根据红外气体探测器测得的红外光信号对红外光源进行调节，从而降低了红外气体探测器由于环境变化造成的影响，进而使红外气体探测器在不同温度下的测量精度变高。本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外气体传感器，其特征在于，包括：红外光源、测量模块以及与所述红外光源相连的微处理器，所述红外光源产生宽带脉冲的红外光；所述测量模块检测环境温度信号，并接收所述红外光源发出的红外光，检测红外光信号，并发送所述红外光信号以及环境温度信号；所述微处理器接收所述红外光信号以及环境温度信号，确定与所述环境温度信号对应的预设标准红外光信号强度，并将所述测量模块检测到的红外光信号强度与所述预设标准红外光信号强度进行比较，根据比较结果对所述红外光源的开关频率进行调制，利用调制后的红外光源发出的红外光，检测气体浓度信号。

【技术特征摘要】
1.一种红外气体传感器，其特征在于，包括:红外光源、测量模块以及与所述红外光源相连的微处理器， 所述红外光源产生宽带脉冲的红外光； 所述测量模块检测环境温度信号，并接收所述红外光源发出的红外光，检测红外光信号，并发送所述红外光信号以及环境温度信号； 所述微处理器接收所述红外光信号以及环境温度信号，确定与所述环境温度信号对应的预设标准红外光信号强度，并将所述测量模块检测到的红外光信号强度与所述预设标准红外光信号强度进行比较，根据比较结果对所述红外光源的开关频率进行调制，利用调制后的红外光源发出的红外光，检测气体浓度信号。2.根据权利要求1所述的红外气体传感器，其特征在于，所述测量模块包括:测量气室、测温电路以及与所述测量气室相连的红外气体探测器， 所述红外光源发出的红外光，经由测量气室，入射到所述红外气体探测器上，所述红外气体探测器检测红外光信号，所述测温电路对环境温度进行检测，所述红外气体探测器和测温电路分别将所检测到的红外光信号和环境温度信号发送给所述信号处理模块。3.根据权利要求1所述的红外气体传感器，其特征在于，还包括:与所述测量模块与微处理器相连的信号处理模块，所述信号处理模块接收所述测量模块发出的红外光信号以及环境温度信号，对所接收到的信号进行处理，并将处理后的信号发送至所述微处理器。4.根据权利要求1所述的红外气体传感器，其特征在于，所述信号处理模块包括:信号放大电路、与所述信号放大电路相连的滤波电路以及与所述滤波电路相连的AD转换电路， 所述信号放大电路接收所述测量模块发出的所述红外光信号和环境温度信...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁泽刚，任志雷，王书潜，连金峰，赵云祥，
申请(专利权)人：河南汉威电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：