专利名称：催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及甲烷气体探测器部件，具体涉及催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置。
背景技术：
目前，传统的催化燃烧式甲烷气体探测器的检测原理是采用惠斯通电桥测量载体催化元件的电阻值变化量。将黑元件与白元件作为电桥的相邻臂置于同一测定气室中， 在无甲烷的新鲜空气中，调整电桥使之平衡，即令电桥输出电压信号为零。黑、白元件中流过相同的恒定电流，并使两元件温度上升到400°C左右。当甲烷进入气室时，甲烷与氧气在敏感元件表面吸附作用下催化燃烧，放出反应热，使敏感元件温度上升，从而引起敏感元件电阻值增加，而补偿元件的电阻值不变，从而导致电桥失去平衡，产生一个与甲烷浓度成正比的输出电压信号，测出此信号的大小即可得知甲烷浓度的高低。此种方法存在的主要问题是零漂大、输出非线性、灵敏度漂移，不能自动调零。因而应用受到限制。
实用新型内容本实用新型为了解决现有催化燃烧式甲烷气体探测器零漂大、输出非线性、灵敏度漂移，不能自动调零的问题，提供了一种催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，解决上述问题的具体技术方案如下本实用新型的催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，由MCU、多路模拟开关、电阻网络和惠斯通电桥组成，电阻网络与多路模拟开关的数据输入端连接，多路模拟开关的输出端与惠斯通电桥连接，多路模拟开关的地址输入端与MCU连接。MCU的PA、PB、PC端与多路模拟开关的地址输入端A、B、C连接，由MCU控制，为惠斯通电桥敏感元件与匹配元件分别选择不同值的并联电阻。所述的惠斯通电桥由四个臂构成，Γι为传感器敏感元件，r2为匹配元件，R1, R2为
电桥处于新鲜空气中的平衡电阻，平衡时有
权利要求1.催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，它由MCU、多路模拟开关、电阻网络和惠斯通电桥组成，其特征在于电阻网络与多路模拟开关的数据输入端连接，多路模拟开关的输出端与惠斯通电桥连接，多路模拟开关的地址输入端与MCU连接。
2.根据权利要求1所述的催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，其特征在于电阻网络由九个电阻Ra 氏组成。
3.根据权利要求1所述的催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，其特征在于所述的惠斯通电桥由四个臂构成，Γι为传感器敏感元件，r2为匹配元件，R1, &为电桥的平衡 r R电阻，平衡时有*=^1"。 r2 Κ2
4.根据权利要求1所述的催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，其特征在于所述的MCU的PA、PB、PC端与多路模拟开关的地址输入端Α、B、C连接。
5.根据权利要求1所述的催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，其特征在于所述的多路模拟开关采用CD4051开关电路。
6.根据权利要求1所述的催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，其特征在于所述的MCU采用MSP430F135型号芯片。
专利摘要催化燃烧式甲烷气体探测器的自动校准装置，它涉及气体探测器的自动校准装置，它解决了现有催化燃烧式甲烷气体探测器零漂大、输出非线性、灵敏度漂移，不能自动调零的问题。本实用新型的电阻网络中的电阻与多路模拟开关的数据输入端连接，多路模拟开关的输出端与惠斯通电桥连接，多路模拟开关的地址输入端与MCU连接。本实用新型的优点，采用MCU智能化技术进行传感器输出非线性校正、零点漂移和灵敏度自动校准及零点调整，提高了整机的测量精度。
文档编号G01N27/04GK202083655SQ201120121010
公开日2011年12月21日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者丁喜波, 于春雨, 孙永全, 张光臻, 苏子美 申请人:哈尔滨理工大学