一种气体传感器恒温控制结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体传感器，特别是涉及一种气体传感器恒温控制结构。
【背景技术】
[0002]气体传感器是用于测量混合气体中某一气体的体积浓度的一种传感器，由于原理技术的制约或者工艺条件的制约，目前大多气体传感器的测量信号会受到其所处环境温度的影响。而由于使用气体传感器的环境多样，而且季节变化、昼夜更替等都会带来环境温度的变化，从而导致气体传感器的输出信号的变化较大，对测量结果带来较大的误差。
[0003]为了解决气体传感器的输出信号随环境温度的温度漂移，主要有两种解决办法，一种是采用温度补偿方法，通过总结气体传感器的输出信号与环境温度变化的规律，采用反向补偿的数学模型使气体传感器的输出在一定范围内不随环境温度的变化而变化。但是该方法主要存在补偿的温度范围较窄，而且气体传感器的非一致性会导致数学模型失效甚至会带来更大的测量误差。另一种方法是通过对气体传感器进行恒温控制，使传感器的温度恒定而且不随环境温度的变化而变化，这样可以保证气体传感器的输出不随环境温度的变化而变化。但在实际使用加热器对传感器进行升温恒温控制时，多采用PWM方式对加热驱动电压进行开关控制来控制加热量，当加热器直接安装在气体传感器上或通过导热率良好的金属传递到气体传感器上时，加热器产生的热量会使气体传感器的局部温度急剧升高，而当没有驱动电压时，气体传感器上的温度会慢慢下降，周而复始会使气体传感器上的温度会呈现出一种周期性波动，这会导致气体传感器的热噪声会极大的增加，从而影响气体传感器的输出信号。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种气体传感器恒温控制结构，加热器通过散热金属板对气体传感器所在的工作腔内的空气进行加热，避免了气体传感器与散热器直接接触，使得气体传感器处于一个温度上下浮动很小的整体环境中。
[0005]本实用新型的目的是采用以下技术方案实现的:
[0006]—种气体传感器丨旦温控制结构，包括加热器及外壳，外壳中心放置有气体传感器，气体传感器与外壳之间形成密闭的工作腔，气体传感器的探头露出外壳外，在工作腔内设有安装于外壳内壁上的加热器，加热器的加热面上设置有散热金属板，加热器通过散热金属板向工作腔内散热。
[0007]优选的是，外壳内壁采用隔热材料制成。防止了外壳内的热量与外壳外进行热交换，防止了外壳内的温度受到外界的影响。
[0008]优选的是，加热器采用电磁加热式。
[0009]优选的是，在气体传感器的探头与外壳的连接部分外紧贴有若干个压紧块，每两个相邻的压紧块之间缝隙和每个压紧块与外壳之间缝隙用薄膜封闭，在压紧块上设置有向外壳延伸伸缩杆，伸缩杆伸入外壳内后通过第三弹簧与外壳固定。由于不同型号的气体传感器的探头的直径大小不一样，因而此设计压紧块在第三弹簧的作用下可以将气体传感器的探头压紧，从而有效防止了气体传感器从外壳内滑出，同时薄膜的设计也使得气体传感器的探头与外壳连接处的缝隙封闭，实现了外壳对气体传感器的密闭加热，从而提高了加热效果。
[0010]优选的是，压紧块的远离外壳的端部向背离探头中心方向翘起。使得气体传感器从压紧块之间插入外壳时更加容易。
[0011 ]优选的是，在外壳上设置有用于放置加热器的安装座，安装座为桶状结构，安装座的底部设置有第一插孔和第二插孔，在加热器的底面上设有用于接入电源正极的正极接线柱和用于接地的负极接线柱，第一插孔内设置有用于连接加热器正极接线柱的第一弹簧夹，第一弹簧夹连接至电源，第二插孔内设置有用于连接加热器负极接线柱的第二弹簧夹，第二弹簧夹接地。实现了对加热器的安装，同时也实现了加热器与外部电源和接地线的连接，且插入第一弹簧夹和第二弹簧夹后，正极接线柱和负极接线柱的接触效果好，避免了接触不良的现象发生。
[0012]优选的是，在安装座的自由端的端面上设有可相对安装座移动的卡环，卡环的内边缘上向中心延伸有凸部，卡环的中心供加热器穿过，且加热器的外侧上设置有与凸部相匹配的固位孔，卡环的外边缘上向安装座所在方向延伸有按动部，按动部与安装座之间安装有第四弹簧，第四弹簧处于自然长度时卡环的中心与安装座的中心偏离。实现了将加热器插入安装座后，对加热器的固定，防止了加热器从安装座内滑出。
[0013]由于采用了上述技术方案，本实用新型具有以下优点:
[0014]I)加热器通过散热金属板对气体传感器所在的工作腔内的空气进行加热，避免了气体传感器与散热器直接接触，使得气体传感器处于一个温度上下浮动很小的整体环境中，大大降低了气体传感器的热噪声，从而提高了气体传感器检测精度；
[0015]2)使得整个气体传感器所在的环境的温度均衡，防止了离加热器进的地方温度高、离加热器远的地方温度低的现象出现，从而进一步提高了气体传感器的检测精度。
【附图说明】
[0016]图1为气体传感器恒温控制结构的结构示意图；
[0017]图2为图1中的A-A剖视图；
[0018]图3为图1中的B-B剖视图；
[0019]图4为图2中C处的放大图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步阐述:
[0021]如图1至图4所示，一种气体传感器恒温控制结构，包括加热器I及外壳2，外壳2中心放置有气体传感器3，气体传感器3与外壳2之间形成密闭的工作腔11，气体传感器3的探头露出外壳2外，在工作腔11内设有安装于外壳2内壁上的加热器I，加热器I的加热面上设置有散热金属板4，加热器I通过散热金属板4向工作腔11内散热。
[0022]外壳2内壁采用隔热材料12制成。
[0023]加热器I采用电磁加热式。
[0024]在气体传感器3的探头与外壳2的连接部分外紧贴有若干个压紧块51，每两个相邻的压紧块51之间缝隙和每个压紧块51与外壳2之间缝隙用薄膜52封闭，在压紧块51上设置有向外壳2延伸伸缩杆53，伸缩杆53伸入外壳2内后通过第三弹簧54与外壳2固定。
[0025]压紧块51的远离外壳2的端部向背离探头中心方向翘起。
[0026]在外壳2上设置有用于放置加热器I的安装座61，安装座61为桶状结构，安装座61的底部设置有第一插孔和第二插孔，在加热器I的底面上设有用于接入电源正极的正极接线柱13和用于接地的负极接线柱14，第一插孔内设置有用于连接加热器I正极接线柱13的第一弹簧夹62，第一弹簧夹62连接至电源，第二插孔内设置有用于连接加热器I负极接线柱14的第二弹簧夹63，第二弹簧夹63接地。
[0027]在安装座61的自由端的端面上设有可相对安装座61移动的卡环64，卡环64的内边缘上向中心延伸有凸部67，卡环64的中心供加热器I穿过，且加热器I的外侧上设置有与凸部67相匹配的固位孔15，卡环64的外边缘上向安装座61所在方向延伸有按动部66，按动部66与安装座61之间安装有第四弹簧65，第四弹簧65处于自然长度时卡环64的中心与安装座61的中心偏离。
[0028]尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种气体传感器丨旦温控制结构，其特征在于，包括加热器及外壳，外壳中心放置有气体传感器，气体传感器与外壳之间形成密闭的工作腔，气体传感器的探头露出外壳外，在工作腔内设有安装于外壳内壁上的加热器，加热器的加热面上设置有散热金属板，加热器通过散热金属板向工作腔内散热。2.根据权利要求1所述的气体传感器恒温控制结构，其特征在于，外壳内壁采用隔热材料制成。3.根据权利要求1所述的气体传感器恒温控制结构，其特征在于，加热器采用电磁加热式。4.根据权利要求1所述的气体传感器恒温控制结构，其特征在于，在气体传感器的探头与外壳的连接部分外紧贴有若干个压紧块，每两个相邻的压紧块之间缝隙和每个压紧块与外壳之间缝隙用薄膜封闭，在压紧块上设置有向外壳延伸伸缩杆，伸缩杆伸入外壳内后通过第三弹簧与外壳固定。5.根据权利要求4所述的气体传感器恒温控制结构，其特征在于，压紧块的远离外壳的$而部向背尚探头中;L.、方向翅起。6.根据权利要求1所述的气体传感器恒温控制结构，其特征在于，在外壳上设置有用于放置加热器的安装座，安装座为桶状结构，安装座的底部设置有第一插孔和第二插孔，在加热器的底面上设有用于接入电源正极的正极接线柱和用于接地的负极接线柱，第一插孔内设置有用于连接加热器正极接线柱的第一弹簧夹，第一弹簧夹连接至电源，第二插孔内设置有用于连接加热器负极接线柱的第二弹簧夹，第二弹簧夹接地。7.根据权利要求6所述的气体传感器恒温控制结构，其特征在于，在安装座的自由端的端面上设有可相对安装座移动的卡环，卡环的内边缘上向中心延伸有凸部，卡环的中心供加热器穿过，且加热器的外侧上设置有与凸部相匹配的固位孔，卡环的外边缘上向安装座所在方向延伸有按动部，按动部与安装座之间安装有第四弹簧，第四弹簧处于自然长度时卡环的中心与安装座的中心偏离。
【专利摘要】本实用新型公开了一种气体传感器恒温控制结构，包括加热器及外壳，外壳中心放置有气体传感器，气体传感器与外壳之间形成密闭的工作腔，气体传感器的探头露出外壳外，在工作腔内设有安装于外壳内壁上的加热器，加热器的加热面上设置有散热金属板，加热器通过散热金属板向工作腔内散热。本实用新型的有益效果：避免了气体传感器与散热器直接接触，使得气体传感器处于一个温度上下浮动很小的整体环境中。
【IPC分类】F24H9/20, G01N33/00
【公开号】CN205301291
【申请号】
【发明人】郑军, 冉红, 龚畔, 张东阳, 刘博
【申请人】重庆特瑞尔分析仪器有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月12日