一种用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置的制作方法

文档序号:11131569阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,包括主控制单元(1)、测试底座(2)、气罩(3)、环境湿度控制单元(4)和上位机软件单元(5),其特征在于主控制单元(1)集成了电阻、电压和电流三种测量模式,各模式可单独启动,也可由反馈判定模块(10)依次开启并快速切换,然后自动判别或手动确认传感器的最佳测量模式;测试底座(2)与气罩(3)构成封闭气室,测试底座内部设置有:多个传感器插座(21)、液体蒸发器(22)、风扇(23)、温湿度传感器(24)、照明(25)和动态配气通道(26);气罩(3)上分布注气孔(33)和注液孔(34),支持气体稀释和液体蒸发配气;环境温度控制由主控制单元(1)的环境温度控制模块(16)根据温湿度传感器(24)的反馈信息调节均匀分布在气罩(3)的绝缘加热丝(31)温度实现;环境湿度控制由环境湿度控制模块(17)根据气室内的温湿度传感器(24)反馈回来的湿度信息自动调整环境湿度控制单元(4)中干燥气体(41)及其调节阀(43)、饱和湿度气体(42)及其调节阀(44)实现;上位机软件单元(5)记录数据、绘制图形、分析数值、保存测量条件。

2.根据权利要求1所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:主控制单元(1)内部包含反馈判定模块(10)、电阻测量模块(11)、电压测量模块(12)、电流测量模块(13)、加热电流控制模块(14)、总控制模块(15)、环境温度控制模块(16)、环境湿度控制模块(17)、通信管理模块(18)和电源模块(19);在主控制单元(1)的前面板上设有自动(101)、电阻(102)、电压(103)和电流(104)四个控制开关,分别连接反馈判定模块(10)、电阻测量模块(11)、电压测量模块(12)和电流测量模块(13),实现测量模块的外部直接控制。

3.根据权利要求1所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于电阻测量模块(11)、电压测量模块(12)和电流测量模块(13)由多组取样电阻构成,可起到分阻、分压或者分流的作用,并分别通过各自的微控制器进行判断和选择。

4.根据权利要求3所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:反馈判定模块(10)开启后,各测量模块会将所有数据都上传至总控制模块(15)上,总控制模块(15)将信号进行模数转换,并通过通信管理模块(18)上传至上位机软件单元(5)进行灵敏度和响应恢复特性的分析,通过上位机软件单元(5)选择自动模式或手动模式进行数值分析,如果选择自动模式系统可根据通入目标气体前后引起的电阻、电压及电流的变化结果,最终确定变化最显著的数据为唯一的测试结果;如果选择手动模式,则可以根据三种测量模式的变化曲线手动确定测量模式并保留结果。

5.根据权利要求1所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:测试底座(2)内部设置的多个传感器插座(21)内部连接测量电路,测量电路与电阻测量模块(11)、电压测量模块(12)、电流测量模块(13)连接,从而具有多种测量模式;内部还连接加热电路,加热电路由加热电流控制模块(14)控制,通过调整加热电流而调整传感器的工作温度。

6.根据权利要求1所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:测试底座(2)的前面板上设置有触摸控制屏(27),触摸控制屏(27)经过通信管理模块(18)控制加热电流控制模块(14)、环境温度控制模块(16)、环境湿度控制模块(17),通过在触摸控制屏(27)的操作界面上设置加热电流(271)调节各个传感器件的工作电流,设置电流统设(275)统一设定所有器件的工作电流,设置环境温度(272)和环境湿度(273)模拟传感器件真实的工作环境,设置蒸发温度(274)提供液体蒸发器(22)的工作温度。

7.根据权利要求1所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:气罩(3)通过翻转转轴(37)与测试底座(2)构成打开或封闭的气室,在气罩(3)的下端设有一个注液孔(34)用于注入液体进行配气,注液孔(34)与液体蒸发器(22)相对,用注射器或微量进样器可将液体注入液体蒸发器进行配气;在测试底座(2)内的动态配气通道(26)最后用导管从底座后面板引出,可用于接入动态配气装置,实现动态配气。

8.根据权利要求1或2所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:环境湿度控制单元(4)包括由干燥气体(41)及其调节阀(43)、饱和湿度气体(42)及其调节阀(44)和湿度混合室(45),装置内部连接湿度控制模块(17)与触摸控制屏(27),外部通过湿度混合室(45)直接连接气室,通过环境湿度设定按钮设定环境湿度值,湿度控制模块(17)会根据气室内的温湿度传感器(24)反馈回来的湿度的值自动调节环境湿度,以准确控制气室内的湿度。

9.根据权利要求1或2所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:上位机软件单元(5)根据通信管理模块(18)提供的信息,进行数据处理,并在软件界面上绘制出实时的电阻、电压或电流变化曲线,可以自动筛选最佳的测量模式。

10.根据权利要求1或7所述的用于旁热式气体传感器的智能气敏分析装置,其特征在于:气室顶部设有器件观察窗(35)用于观察传感器的工作情况,注液孔(34)的上端设有液体观察窗(36),与液体蒸发器(22)位置相对应,用于观察液体注入气室。

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