本申请属于气体泄漏检测领域,更具体地说,是涉及一种气体泄漏的检测方法及检测电路。
背景技术:
1、传统的气体泄漏检测方式一般用电化学方式,但是电化学方式一般会伴随有化学反应发生,难免会对被检测的目标环境做一定程度的改变,算是某种程度的破坏性的检测,而且一般会不断有一部分化学物质的损耗。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种气体泄漏的检测方法及检测电路,以解决现有气体泄漏检测中存在化学物质损耗的技术问题。
2、为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案是:
3、一方面,提供一种气体泄漏的检测方法,包括以下步骤:
4、s100:采用气体浓度传感器,获取目标气体的若干标定浓度的标定电信号,形成浓度电信号定标表;
5、s200:基于所述浓度电信号定标表,确定所述目标气体的气体浓度与检测电信号的线性相关性;
6、s300:结合所述浓度电信号定标表和所述线性相关性,获取气体报警浓度对应的泄漏阈值;
7、s400:采用所述气体浓度传感器实时获取目标气体的实时检测浓度,当所述实时检测浓度达到所述泄漏阈值时,发出报警信号。
8、在其中一个实施例中,步骤s100包括以下步骤:
9、s110:获取第一标定浓度对应的第一标定电信号;
10、s120:获取第二标定浓度对应的第二标定电信号;
11、s130:获取第三标定浓度对应的第三标定电信号;
12、s140:获取第四标定浓度对应的第四标定电信号,其中,所述第一标定浓度、所述第二标定浓度、所述第三标定浓度和所述第四标定浓度各不相同。
13、在其中一个实施例中,所述第一标定浓度的ppm为0%,所述第二标定浓度的ppm为10%,所述第三标定浓度的ppm为40%,所述第四标定浓度的ppm为50%。
14、在其中一个实施例中,所述第一标定浓度为所述气体浓度传感器量程的0%,所述第二标定浓度为所述气体浓度传感器量程的10%,所述第三标定浓度为所述气体浓度传感器量程的40%,所述第四标定浓度为所述气体浓度传感器量程的50%。
15、在其中一个实施例中,在步骤s400中,包括以下步骤:
16、s410:采用所述气体浓度传感器获取初始浓度电信号;
17、s420:采用温度传感器获取当前温度,计算出温补增量电信号;
18、s430:基于所述初始浓度电信号与所述温补增量电信号之差,求解所述实时检测浓度。
19、在其中一个实施例中,在步骤s420中,记所述当前温度为tmpr_traw,标定温度为tcomp_trawbase,所述当前温度与所述标定温度之差为tmpr_dlttraw,温补增量电信号为sens_dltsraw,则:
20、sens_dltsraw=tcomp_coe0+tcomp_coe1*(tmpr_dlttraw)+tcomp_coe2*(tmpr_dlttraw)*(tmpr_dlttraw)+tcomp_coe3*(tmpr_dlttraw)*(tmpr_dlttraw)*(tmpr_dlttraw);
21、其中,tcomp_coe0、tcomp_coe1、tcomp_coe2、tcomp_coe3分别为温补零次系数、温补一次系数、温补二次系数、温补三次系数。
22、在其中一个实施例中,在步骤s100之前,所述方法还包括以下步骤:
23、s510:在所述标定温度下,采用所述气体浓度传感器获取所述目标气体ppm为0时对应的第一温标电信号;
24、s520:在第一参考温度下,采用所述气体浓度传感器获取所述目标气体ppm为0时对应的第二温标电信号;
25、s530:在第二参考温度下,采用所述气体浓度传感器获取所述目标气体ppm为0时对应的第三温标电信号;
26、s540:在第三参考温度下,采用所述气体浓度传感器获取所述目标气体ppm为0时对应的第四温标电信号;
27、s550:基于步骤s510~s540,计算出温补零次系数tcomp_coe0、温补一次系数tcomp_coe1、温补二次系数tcomp_coe2、温补三次系数tcomp_coe3。
28、在其中一个实施例中,在步骤s430之后,还包括以下步骤:
29、s441:采用湿度传感器获取湿度增量;
30、s442:基于所述湿度增量和温度系数,计算出湿度补偿量;
31、s443:基于所述初始浓度电信号与所述温补增量电信号之差,得到湿补前ppm浓度;
32、s444:采用所述湿度补偿量对所述湿补前ppm浓度进行湿度补偿,得到所述实时检测浓度。
33、在其中一个实施例中,在步骤s444之后,还包括以下步骤:
34、s451:采用气压传感器获取气压增量;
35、s452:基于所述气压增量,得到气压参数;
36、s453:将湿度补偿后的所述实时检测浓度除以所述气压参数,得到气压补偿后的所述实时检测浓度。
37、在其中一个实施例中,在步骤s400中还包括以下步骤:将所述实时检测浓度的ppm浓度值换算成lfl浓度值。
38、另一方面,提供一种气体泄漏的检测电路,包括依次电性连接的热导芯片模块、运算放大器和微控制单元,所述热导芯片模块用于感测被测环境中的目标气体的浓度;所述微控制单元包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的气体泄漏的检测方法,并通过所述微控制单元发送报警信号。
39、本申请实施例提供的气体泄漏的检测方法及检测电路至少具有以下有益效果:电化学检测中,电极或反应试剂会随检测过程不断消耗,需要定期更换以保证精度,不仅增加了耗材成本,还可能因更换不及时导致检测误差。本方法采用气体浓度传感器检测热学性质的方式进行气体浓度的检测,形成浓度电信号定标表,进而判定气体浓度与检测电信号的线性相关性;结合浓度电信号定标表和线性相关性,获取气体报警浓度对应的泄漏阈值,从而当达到泄漏阈值,实现实时检测报警,且本方法对检测环境没有任何破坏性影响,也没有物质损耗的产生,而且结构简单,性能稳定,使用方便,通过检查目标气体的浓度及泄漏与否状态,信号稳定,使用寿命较长,对应的检测电路结构小巧,便于安装拆卸。
1.一种气体泄漏的检测方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:步骤s100包括以下步骤:
3.如权利要求2所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:所述第一标定浓度的ppm为0%,所述第二标定浓度的ppm为10%,所述第三标定浓度的ppm为40%,所述第四标定浓度的ppm为50%;
4.如权利要求1所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:在步骤s400中,包括以下步骤:
5.如权利要求4所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:
6.如权利要求5所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:在步骤s100之前,所述方法还包括以下步骤:
7.如权利要求4所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:在步骤s430之后,还包括以下步骤:
8.如权利要求7所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:在步骤s444之后,还包括以下步骤:
9.如权利要求1至8任意一项所述的气体泄漏的检测方法,其特征在于:在步骤s400中还包括以下步骤:将所述实时检测浓度的ppm浓度值换算成lfl浓度值。
10.一种气体泄漏的检测电路,其特征在于:包括依次电性连接的热导芯片模块、运算放大器和微控制单元,所述热导芯片模块用于感测被测环境中的目标气体的浓度;所述微控制单元包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任一项所述的气体泄漏的检测方法,并通过所述微控制单元发送报警信号。