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      一種用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置的制作方法

      文檔序號:11131569閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,包括主控制單元(1)、測試底座(2)、氣罩(3)、環(huán)境濕度控制單元(4)和上位機(jī)軟件單元(5),其特征在于主控制單元(1)集成了電阻、電壓和電流三種測量模式,各模式可單獨(dú)啟動,也可由反饋判定模塊(10)依次開啟并快速切換,然后自動判別或手動確認(rèn)傳感器的最佳測量模式;測試底座(2)與氣罩(3)構(gòu)成封閉氣室,測試底座內(nèi)部設(shè)置有:多個傳感器插座(21)、液體蒸發(fā)器(22)、風(fēng)扇(23)、溫濕度傳感器(24)、照明(25)和動態(tài)配氣通道(26);氣罩(3)上分布注氣孔(33)和注液孔(34),支持氣體稀釋和液體蒸發(fā)配氣;環(huán)境溫度控制由主控制單元(1)的環(huán)境溫度控制模塊(16)根據(jù)溫濕度傳感器(24)的反饋信息調(diào)節(jié)均勻分布在氣罩(3)的絕緣加熱絲(31)溫度實(shí)現(xiàn);環(huán)境濕度控制由環(huán)境濕度控制模塊(17)根據(jù)氣室內(nèi)的溫濕度傳感器(24)反饋回來的濕度信息自動調(diào)整環(huán)境濕度控制單元(4)中干燥氣體(41)及其調(diào)節(jié)閥(43)、飽和濕度氣體(42)及其調(diào)節(jié)閥(44)實(shí)現(xiàn);上位機(jī)軟件單元(5)記錄數(shù)據(jù)、繪制圖形、分析數(shù)值、保存測量條件。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:主控制單元(1)內(nèi)部包含反饋判定模塊(10)、電阻測量模塊(11)、電壓測量模塊(12)、電流測量模塊(13)、加熱電流控制模塊(14)、總控制模塊(15)、環(huán)境溫度控制模塊(16)、環(huán)境濕度控制模塊(17)、通信管理模塊(18)和電源模塊(19);在主控制單元(1)的前面板上設(shè)有自動(101)、電阻(102)、電壓(103)和電流(104)四個控制開關(guān),分別連接反饋判定模塊(10)、電阻測量模塊(11)、電壓測量模塊(12)和電流測量模塊(13),實(shí)現(xiàn)測量模塊的外部直接控制。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于電阻測量模塊(11)、電壓測量模塊(12)和電流測量模塊(13)由多組取樣電阻構(gòu)成,可起到分阻、分壓或者分流的作用,并分別通過各自的微控制器進(jìn)行判斷和選擇。

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:反饋判定模塊(10)開啟后,各測量模塊會將所有數(shù)據(jù)都上傳至總控制模塊(15)上,總控制模塊(15)將信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,并通過通信管理模塊(18)上傳至上位機(jī)軟件單元(5)進(jìn)行靈敏度和響應(yīng)恢復(fù)特性的分析,通過上位機(jī)軟件單元(5)選擇自動模式或手動模式進(jìn)行數(shù)值分析,如果選擇自動模式系統(tǒng)可根據(jù)通入目標(biāo)氣體前后引起的電阻、電壓及電流的變化結(jié)果,最終確定變化最顯著的數(shù)據(jù)為唯一的測試結(jié)果;如果選擇手動模式,則可以根據(jù)三種測量模式的變化曲線手動確定測量模式并保留結(jié)果。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:測試底座(2)內(nèi)部設(shè)置的多個傳感器插座(21)內(nèi)部連接測量電路,測量電路與電阻測量模塊(11)、電壓測量模塊(12)、電流測量模塊(13)連接,從而具有多種測量模式;內(nèi)部還連接加熱電路,加熱電路由加熱電流控制模塊(14)控制,通過調(diào)整加熱電流而調(diào)整傳感器的工作溫度。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:測試底座(2)的前面板上設(shè)置有觸摸控制屏(27),觸摸控制屏(27)經(jīng)過通信管理模塊(18)控制加熱電流控制模塊(14)、環(huán)境溫度控制模塊(16)、環(huán)境濕度控制模塊(17),通過在觸摸控制屏(27)的操作界面上設(shè)置加熱電流(271)調(diào)節(jié)各個傳感器件的工作電流,設(shè)置電流統(tǒng)設(shè)(275)統(tǒng)一設(shè)定所有器件的工作電流,設(shè)置環(huán)境溫度(272)和環(huán)境濕度(273)模擬傳感器件真實(shí)的工作環(huán)境,設(shè)置蒸發(fā)溫度(274)提供液體蒸發(fā)器(22)的工作溫度。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:氣罩(3)通過翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸(37)與測試底座(2)構(gòu)成打開或封閉的氣室,在氣罩(3)的下端設(shè)有一個注液孔(34)用于注入液體進(jìn)行配氣,注液孔(34)與液體蒸發(fā)器(22)相對,用注射器或微量進(jìn)樣器可將液體注入液體蒸發(fā)器進(jìn)行配氣;在測試底座(2)內(nèi)的動態(tài)配氣通道(26)最后用導(dǎo)管從底座后面板引出,可用于接入動態(tài)配氣裝置,實(shí)現(xiàn)動態(tài)配氣。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:環(huán)境濕度控制單元(4)包括由干燥氣體(41)及其調(diào)節(jié)閥(43)、飽和濕度氣體(42)及其調(diào)節(jié)閥(44)和濕度混合室(45),裝置內(nèi)部連接濕度控制模塊(17)與觸摸控制屏(27),外部通過濕度混合室(45)直接連接氣室,通過環(huán)境濕度設(shè)定按鈕設(shè)定環(huán)境濕度值,濕度控制模塊(17)會根據(jù)氣室內(nèi)的溫濕度傳感器(24)反饋回來的濕度的值自動調(diào)節(jié)環(huán)境濕度,以準(zhǔn)確控制氣室內(nèi)的濕度。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:上位機(jī)軟件單元(5)根據(jù)通信管理模塊(18)提供的信息,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并在軟件界面上繪制出實(shí)時的電阻、電壓或電流變化曲線,可以自動篩選最佳的測量模式。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的用于旁熱式氣體傳感器的智能氣敏分析裝置,其特征在于:氣室頂部設(shè)有器件觀察窗(35)用于觀察傳感器的工作情況,注液孔(34)的上端設(shè)有液體觀察窗(36),與液體蒸發(fā)器(22)位置相對應(yīng),用于觀察液體注入氣室。

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