一种氢气检测控制电路和装置的制作方法

【】本技术涉及消毒机，尤其涉及一种氢气检测控制电路和装置。

背景技术

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背景技术：

1、由于次氯酸钠的消毒效果较好，家用次氯酸钠消毒机被广泛使用。家用次氯酸钠消毒机只需要水和食盐通过电解反应，即可随时随地制作出环保、无公害、无化学残留的次氯酸钠消毒液，但是电解食盐水生成次氯酸钠的过程中会伴随着易燃气体氢气的产生，当氢气的浓度过高时大大增加了安全隐患，易造成爆炸事故的发生，从而导致无法挽回的损失。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种氢气检测控制电路和装置，用于在使用家用次氯酸钠消毒机的过程中检测氢气的浓度，降低安全隐患，避免爆炸事故的发生。

2、第一方面，本实用新型提供了一种氢气检测控制电路，所述氢气检测控制电路包括用于通过氢气传感器检测氢气浓度值，并采集第一氢气浓度值的第一检测电路；用于通过氢敏元器件检测氢气浓度值，并采集第二氢气浓度值的第二检测电路，所述第一检测电路和第二检测电路连接；用于根据所述第一氢气浓度值或第二氢气浓度值控制电解反应的继电器控制电路，所述继电器控制电路与第一检测电路和第二检测电路分别连接，当检测到所述第一氢气浓度值或第二氢气浓度值大于氢气阈值时，继电器控制电路将切断电源停止电解反应；

3、所述第一检测电路包括单片机控制电路和氢气传感器，所述单片机控制电路包括单片机芯片u1，所述单片机芯片u1与氢气传感器通过pb14引脚和pb15引脚连接；所述第二检测电路包括氢敏元器件和模拟信号电路，氢敏元器件的一端接5v电源，所述氢敏元器件的另一端和模拟信号电路连接；所述继电器控制电路包括控制电路和电解反应电路，所述控制电路和电解反应电路连接；

4、所述单片机芯片u1和模拟信号电路通过pa3引脚连接；所述单片机芯片u1和控制电路通过pa7引脚连接。

5、可选地，所述单片机控制电路还包括：第一电容c1至第四电容c5、第一电阻r1至第三电阻r3和第一晶振y1；

6、第一电容c1的一端和单片机芯片u1的pf0/osc_in引脚连接，所述第一电容c1的另一端接地；第二电容c2的一端和单片机芯片u1的pf0/osc_out引脚连接，所述第二电容c2的另一端接地；第一晶振y1的一端连接于第一电容c1和pf0/osc_in引脚的公共端，所述第一晶振y1的另一端连接于第二电容c2和pf0/osc_out引脚的公共端；第一电阻r1的一端连接于第一电容c1和pf0/osc_in引脚的公共端，所述第一电阻r1的另一端连接于第二电容c2和pf0/osc_out引脚的公共端；第二电阻r2的一端接3.3v电源，所述第二电阻r2的另一端和第五电容c5的一端连接，所述第五电容c5的另一端接地，所述单片机芯片u1的nrst引脚连接于第二电阻r2和第五电容c5的公共端，所述单片机芯片u1的vssa引脚接地，所述单片机芯片u1的vdda引脚接3.3.v电源；第三电容c3和第四电容c4的一端分别接3.3v电源，所述第三电容c3和第四电容c4的另一端分别接地；第三电阻r3的一端和单片机芯片u1的boot0引脚连接，所述第三电阻r3的另一端接地。

7、可选地，所述氢气检测控制电路还包括用于实时显示第一氢气浓度值和第二氢气浓度值的显示电路；用于向用户的移动终端发送第一氢气浓度值、第二氢气浓度值和预警信息的通讯电路；用于进行声光报警的报警电路；

8、单片机芯片u1与显示电路通过pb3引脚至pb7引脚连接；所述单片机芯片u1与通讯电路通过pf6引脚、pf7引脚、pa11引脚和pa12引脚连接；所述单片机芯片u1与报警电路通过pb12引脚连接。

9、可选地，所述模拟信号电路包括：第一运算放大器u2、第二运算放大器u3、第六电容c6、第七电容c7、第四电阻r4至第十一电阻r11、第一二极管d1和第二二极管d2；

10、第一运算放大器u2的第1引脚和第七电阻r7的一端连接，第2引脚和第五电阻r5的一端连接，第3引脚和第六电阻r6的一端连接，第4引脚接地，第5引脚接5v电源；所述第五电阻r5的另一端和第四电阻r4的一端连接，所述第四电阻r4的另一端接地；所述第六电阻r6的另一端接地；第六电容c6的一端连接于第四电阻r4和第五电阻r5的公共端，所述第六电容c6的另一端接地；第一二极管d1的正极连接于第五电阻r5和第一运算放大器u2的第2引脚的公共端，所述第一二极管d1的负极接地；第二二极管d2的负极连接于第五电阻r5和第一运算放大器u2的第2引脚的公共端，所述第二二极管d2的正极接地；

11、所述第七电阻r7的另一端和第二运算放大器u3的第2引脚连接；所述第二运算放大器u3的第1引脚和第十一电阻r11的一端连接，第3引脚和第九电阻r9的一端连接，第4引脚接地，第5引脚接5v电源；所述第九电阻r9的另一端接地；第十一电阻r11的另一端和单片机芯片u1通过pa3引脚连接；第七电容c7的一端连接于所述第十一电阻r11和pa3引脚的公共端，所述第七电容c7的另一端接地；第八电阻r8的第1引脚接5v电源，第2引脚接地，第3引脚连接于第七电阻r7和第二运算放大器u3的第2引脚的公共端；第十电阻r10的一端连接于第二运算放大器u3的第1引脚和第十一电阻r11的公共端，所述第十电阻r10的另一端和第八电阻r8的第3引脚连接。

12、可选地，所述控制电路包括：比较器u4、或非门u5、继电器u6、第十二电阻r12至第十五电阻r15、第三二极管d3和第一三极管q1；

13、或非门u5的第2引脚和比较器u4的第1引脚连接，所述比较器u4的第2引脚和第十一电阻r11的一端连接，第4引脚接5v电源，第5引脚接地；第十二电阻r12的一端和第十三电阻r13的第1引脚连接，所述第十二电阻r12的另一端接地，所述第十三电阻r13的第2引脚接5v电源，所述第十三电阻r13的第3引脚和比较器u4的第3引脚连接；或非门u5的第1引脚和单片机芯片u1通过pa7引脚连接，所述或非门u5的第3引脚接地，所述或非门u5的第4引脚和第十四电阻r14的一端连接，所述或非门u5的第5引脚接5v电源；所述第十四电阻r14的另一端和第一三极管q1的基极连接，所述第一三极管q1的发射极接地，所述第一三极管q1的集电极和继电器u6的第2引脚连接；第十五电阻r15的一端连接于所述第十四电阻r14和第一三极管q1的基极的公共端，所述第十五电阻r15的另一端接地；所述继电器u6的第1引脚接12v电源；第三二极管d3的正极连接于所述第一三极管q1和继电器u6的公共端，所述第三二极管d3的负极接12v电源。

14、可选地，所述单片机芯片u1的型号为stm32f030c8t6。

15、可选地，所述第一运算放大器u2的型号为ad828；所述第二运算放大器u3的型号为lm358。

16、第二方面，本实用新型提供了一种氢气检测控制装置，包括：第一方面或者第一方面的任一可能的实现方式中提供的氢气检测控制电路；

17、所述氢气检测控制装置包括用于通过氢气传感器检测氢气浓度值，并采集第一氢气浓度值的第一检测装置，所述第一检测装置包括第一检测电路；用于通过氢敏元器件检测氢气浓度值，并采集第二氢气浓度值的第二检测装置，所述第二检测装置包括第二检测电路，所述第一检测装置和第二检测装置连接；用于根据所述第一氢气浓度值或第二氢气浓度值控制电解反应的继电器控制装置，所述继电器控制装置包括继电器控制电路，所述继电器控制装置与第一检测装置和第二检测装置分别连接，当检测到所述第一氢气浓度值或第二氢气浓度值大于氢气阈值时，继电器控制装置将切断电源停止电解反应。

18、可选地，所述氢气检测控制装置还包括用于实时显示第一氢气浓度值和第二氢气浓度值的显示装置，所述显示装置包括显示电路；用于向用户的移动终端发送第一氢气浓度值、第二氢气浓度值和预警信息的通讯装置，所述通讯装置包括通讯电路；用于进行声光报警的报警装置，所述报警装置包括报警电路；第一检测装置与所述显示装置、通讯装置和报警装置分别连接。

19、本实用新型提供的技术方案中，该氢气检测控制电路包括用于通过氢气传感器检测氢气浓度值，并采集第一氢气浓度值的第一检测电路；用于通过氢敏元器件检测氢气浓度值，并采集第二氢气浓度值的第二检测电路，第一检测电路和第二检测电路连接；用于根据第一氢气浓度值或第二氢气浓度值控制电解反应的继电器控制电路，继电器控制电路与第一检测电路和第二检测电路分别连接，当检测到第一氢气浓度值或第二氢气浓度值大于氢气阈值时，继电器控制电路将切断电源停止电解反应，在使用家用次氯酸钠消毒机的过程中，通过第一检测电路和第二检测电路两种不同的检测电路检测氢气的浓度，响应及时且稳定可靠，并且当检测到的氢气浓度过高时，通过继电器控制电路切断电源停止电解反应，避免氢气继续产生，降低了安全隐患，避免了爆炸事故的发生。