一种气体类传感器的控制方法与流程

本发明涉及传感器领域，主要是一种气体类传感器的控制方法。

背景技术：

随着生活条件的提升，气体污染越来越严重，因此出现了多种多样的气体类传感器用来检测空气中的污染情况，比如：可燃气体、有害气体、有机气体等。这类传感器大部分都是用气体的浓度来判断是否达到评判标准，其材料多采用半导体类，其原理主要是花谢的氧化还原反应。此类传感器虽然对空气污染非常敏感，但是其基准值在工作环境下容易产生漂移，导致其检测结果可信度不高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种气体类传感器的控制方法，此方法可以有效的避免因基准漂移而产生的误差，从而使得其检测结果更加准确有效，最终提高检测结果的可信度。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种气体类传感器的控制方法，系统包括数据处理系统、气体类检测传感器、控制算法和目标器件，通过气体类检测传感器实时的检测被测目标，同时把相关反馈电压信号输送至数据处理系统，数据处理系统通过控制算法处理数据，最终得到有效数据并输出至目标器件；目标器件的响应判断方式为参考值的大小，参考值等于气体类检测传感器的实际测量值减去基准值；控制算法不断的更新气体类检测传感器的基准值，通过判断测量值与基准值的差值大小，来对气体浓度进行衡量。

本发明所述的气体类检测传感器的基准值的更新步骤如下：

1)首次上电时，开始记录时间t，气体类检测传感器需要预热p分钟；

2)预热完成后，对气体类检测传感器的反馈电压信号进行采样，每秒采集一次数据，连续采集30次数据；

3)对30个数据按照从小到大的顺序依次排列，剔除最大、最小各5各数据，保留20个中间值数据；

4)对此20个数据求取平均值，并记录为基准值v0，并且把时间t重置为p，输出基准值v0；

5)当满足时间记录t–p≥60分钟时，对气体类检测传感器的反馈电压信号进行采样，每秒采集一次数据，连续采集30次数据；

6)对30个数据按照从小到大的顺序依次排列，剔除最大、最小各5各数据，保留20个中间值数据；

7)对此20个数据求取平均值，并记录为基准值v1，判断v0和v1的数值大小，取其中较小值为新的基准值v0，并且把时间t重置为p；

8)输出基准值v0，同时重复循环步骤5)～7)。

更进一步的，所述预热时间p的范围为5～15分钟，其范围存在波动性，需要根据实际的工作环境和传感器性能做适当的修正处理。

更进一步的，所述气体类检测传感器选用半导体类氧化还原反应的传感器。

本发明的有益效果为：控制算法不断的更新气体类检测传感器的基准值，通过判断测量值与基准值的差值大小，来对气体浓度进行衡量。通过提高基准值的精度，从而可以有效的避免因基准值漂移而产生的误差，使得其检测结果更加准确有效，最终提高检测结果的可信度。

附图说明

图1为本发明的数据流程图。

图2为本发明的气体类传感器基准值更新流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：

如图1所示，这种气体类传感器的控制方法，其解决技术问题采用的技术方案包括：(1)数据处理系统、(2)气体类检测传感器、(3)控制算法、(4)目标器件。所述气体类检测传感器(2)一般选用半导体类氧化还原反应的传感器，通过气体类检测传感器(2)实时的检测被测目标，同时把相关反馈电压信号输送至数据处理系统(1)，数据处理系统(1)通过控制算法(3)处理数据，最终得到有效数据并输出至目标器件(4)。目标器件的响应判断方式为参考值的大小，参考值等于气体类检测传感器的实际测量值减去基准值；控制算法不断的更新气体类检测传感器的基准值，通过判断测量值与基准值的差值大小，来对气体浓度进行衡量。

本发明中，气体类检测传感器(2)的基准值是需要不断更新的，其更新步骤如下：

1)首次上电时，开始记录时间t，气体类检测传感器(2)需要预热p分钟；所述预热时间p的范围为5～15分钟，其范围存在波动性，需要根据实际的工作环境和传感器性能做适当的修正处理。

2)预热完成后，对气体类检测传感器(2)的反馈电压信号进行采样，每秒采集一次数据，连续采集30次数据；

3)对30个数据按照从小到大的顺序依次排列，剔除最大、最小各5各数据，保留20个中间值数据；

4)对此20个数据求取平均值，并记录为基准值v0，并且把时间t重置为p，输出基准值v0；

5)当满足时间记录t–p≥60分钟时，对气体类检测传感器(2)的反馈电压信号进行采样，每秒采集一次数据，连续采集30次数据；

6)对30个数据按照从小到大的顺序依次排列，剔除最大、最小各5各数据，保留20个中间值数据；

7)对此20个数据求取平均值，并记录为基准值v1，判断v0和v1的数值大小，取其中较小值为新的基准值v0，并且把时间t重置为p；

8)输出基准值v0，同时重复循环步骤5)～7)。

可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种气体类传感器的控制方法，系统包括数据处理系统、气体类检测传感器、控制算法和目标器件，通过气体类检测传感器实时的检测被测目标，同时把相关反馈电压信号输送至数据处理系统，数据处理系统通过控制算法处理数据，最终得到有效数据并输出至目标器件；目标器件的响应判断方式为参考值的大小，参考值等于气体类检测传感器的实际测量值减去基准值；控制算法不断的更新气体类检测传感器的基准值，通过判断测量值与基准值的差值大小，来对气体浓度进行衡量。本发明的有益效果为：通过提高基准值的精度，从而可以有效的避免因基准值漂移而产生的误差，使得其检测结果更加准确有效，最终提高检测结果的可信度。

技术研发人员：任富佳;鲁登科;陈晓伟
受保护的技术使用者：杭州老板电器股份有限公司
技术研发日：2017.01.17
技术公布日：2017.07.07