本發(fā)明屬于通信終端，具體是指一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端。

背景技術(shù)：

1、隨著微電子技術(shù)、納米材料科學和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，氣體傳感器的小型化、智能化成為可能。這些傳感器可以集成在小型移動終端中，實現(xiàn)對環(huán)境中有害或特定氣體的實時、連續(xù)監(jiān)測；

2、但現(xiàn)有通信終端技術(shù)還存在一定的缺陷，現(xiàn)有通信終端由于傳感器功耗較大、電池技術(shù)限制等原因，無法實現(xiàn)長時間連續(xù)工作，在復雜環(huán)境條件下會出現(xiàn)檢測結(jié)果不穩(wěn)定、精度下降等問題，現(xiàn)有設備不具備智能化調(diào)節(jié)功能，不能適應環(huán)境變化自動調(diào)整工作狀態(tài)，現(xiàn)有設備無線傳輸技術(shù)可能在距離、穿透力、抗干擾方面存在局限性，且可能存在安全加密不足的問題，為此，提出一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，包括以下步驟：

3、s1、通過采用氣體傳感對有害氣體進行響應，將傳感器集成到一個陣列中，保持對多種氣體的檢測能力；

4、s2、根據(jù)環(huán)境變化和歷史數(shù)據(jù)，通過內(nèi)置的算法動態(tài)調(diào)整氣體采樣與檢測頻率；

5、s3、利用壓電效應，將傳感器工作過程中產(chǎn)生的廢熱能量轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)部分能量的循環(huán)利用，延長設備續(xù)航時間；

6、s4、通過低功耗藍牙方式實時傳輸至移動終端。

7、其中，所述s1，通過移動終端采用氣體傳感對有害氣體進行響應，將傳感器集成到一個陣列中，保持對多種氣體的檢測能力，集成化的設計使得設備能夠同時檢測多種氣體，提高了檢測效率。

8、其中，所述s2，通過氣體傳感器陣列持續(xù)監(jiān)測環(huán)境中的氣體濃度，收集實時的氣體濃度數(shù)據(jù)以及環(huán)境參數(shù)，對收集到的數(shù)據(jù)進行預處理，將長期積累的氣體檢測數(shù)據(jù)和相關(guān)環(huán)境參數(shù)進行動態(tài)調(diào)整氣體采樣與檢測頻率，通過動態(tài)調(diào)整氣體采樣與檢測頻率，該方法能夠根據(jù)環(huán)境條件和歷史數(shù)據(jù)來優(yōu)化設備的工作模式，從而在保持檢測精度的同時降低能耗，延長續(xù)航時間；

9、根據(jù)氣體的變化規(guī)律，使用歷史數(shù)據(jù)對檢測模型進行訓練，讓其學習不同環(huán)境條件下氣體濃度的變化趨勢及采樣頻率與檢測精度之間的關(guān)系。

10、其中，所述s2，在檢測模型訓練完成后，當環(huán)境穩(wěn)定且氣體濃度變化不大時，降低采樣頻率；反之，在環(huán)境條件突變或氣體濃度快速上升階段，提高采樣頻率以確保檢測精度，將訓練好的檢測模型及其動態(tài)調(diào)整策略嵌入到氣體檢測設備的氣體處理器中，使其能夠根據(jù)實時環(huán)境數(shù)據(jù)自動調(diào)整治療策略，在實時采集檢測過程中，不斷收集設備的運行數(shù)據(jù)和用戶反饋，根據(jù)預設的閾值判斷是否觸發(fā)報警條件，提高了設備的自適應能力，使其能夠在各種環(huán)境下都能保持較高的檢測精度。

11、其中，所述s3，根據(jù)氣體檢測設備的工作特性和廢熱產(chǎn)生情況，使用壓電效應進行能量回收技術(shù)，并確定所需熱電偶對數(shù)或者壓電元件的數(shù)量和布局，以最大程度地捕捉和轉(zhuǎn)化傳感器工作產(chǎn)生的廢熱能量，設產(chǎn)生的壓電為u，壓電常熟為d，施加在壓電材料上的應變?yōu)閠，公式表達為u＝d*t，提高了設備的能量利用效率，還進一步延長了設備的續(xù)航時間。

12、其中，所述s3，將壓電元件直接與傳感器接觸，吸收傳感器運行過程中釋放的廢熱，將壓電元件產(chǎn)生的微弱電壓信號進行升壓、穩(wěn)壓處理，轉(zhuǎn)化為可供設備使用的直流電能，使得能量的回收和轉(zhuǎn)化過程更加高效，進一步提高了設備的續(xù)航時間。

13、其中，s4，通過低耗藍牙進行實時無線傳輸，在傳輸過程中進行安全加密，將加密后的數(shù)據(jù)包通過無線方式發(fā)送至移動終端，通過低功耗藍牙進行實時無線傳輸，不僅保證了數(shù)據(jù)的實時性，還在傳輸過程中進行安全加密，保證了數(shù)據(jù)的安全性。

14、其中，一種長續(xù)航的氣體檢測移動終端，包括：壓電元件、氣體傳感器、動態(tài)調(diào)整模塊、氣體檢測模塊、藍牙模塊；

15、其中，所述壓電元件：主要用于能量回收，當氣體檢測設備在工作過程中由于環(huán)境振動、溫度變化等因素產(chǎn)生機的熱能時，壓電元件將這些能量轉(zhuǎn)化為電能，為移動終端提供額外的電力供應；

16、其中，所述氣體傳感器：用于實時監(jiān)測環(huán)境中特定氣體的濃度，它通過感知氣體與傳感器材料間的化學或物理作用，將氣體濃度信息轉(zhuǎn)換為電信號；

17、其中，所述動態(tài)調(diào)整模塊：根據(jù)當前環(huán)境條件以及歷史數(shù)據(jù)，自動調(diào)節(jié)氣體采樣頻率和檢測靈敏度；

18、其中，所述氣體檢測模塊：負責對氣體傳感器輸出的原始信號進行處理和分析，包括信號放大、濾波、a/d轉(zhuǎn)換等步驟，最終得出精確的氣體濃度值；

19、其中，所述藍牙模塊：將實時監(jiān)測到的氣體濃度數(shù)據(jù)通過低功耗藍牙技術(shù)傳輸?shù)揭苿咏K端。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

21、1、本發(fā)明通過集成多個氣體傳感器形成陣列，實現(xiàn)對多種有害氣體的同時響應和精準檢測，大大提高了氣體監(jiān)測的全面性和準確性；

22、2、本發(fā)明通過采用內(nèi)置算法動態(tài)調(diào)整采樣頻率，能夠根據(jù)環(huán)境變化和歷史數(shù)據(jù)合理調(diào)配資源，降低無效采樣的能耗，利用壓電效應回收廢熱能量，實現(xiàn)了能源循環(huán)利用，有效延長了設備的工作時間，提升了續(xù)航能力；

23、3、本發(fā)明通過收集實時氣體濃度數(shù)據(jù)和環(huán)境參數(shù)，訓練檢測模型并嵌入氣體處理器中，使其能夠自動適應不同環(huán)境條件下的氣體檢測需求，在保證檢測精度的前提下，實現(xiàn)了采樣頻率的動態(tài)優(yōu)化，既節(jié)約能源又確保了及時預警；

24、4、本發(fā)明通過利用低功耗藍牙技術(shù)進行實時、加密的數(shù)據(jù)傳輸，保障了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩耘c穩(wěn)定性，方便用戶通過移動終端實時查看和管理氣體檢測結(jié)果。

技術(shù)特征：

1.一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于：所述s1，通過移動終端采用氣體傳感對有害氣體進行響應，將傳感器集成到一個陣列中，保持對多種氣體的檢測能力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于：所述s2，通過氣體傳感器陣列持續(xù)監(jiān)測環(huán)境中的氣體濃度，收集實時的氣體濃度數(shù)據(jù)以及環(huán)境參數(shù)，對收集到的數(shù)據(jù)進行預處理，將長期積累的氣體檢測數(shù)據(jù)和相關(guān)環(huán)境參數(shù)進行動態(tài)調(diào)整氣體采樣與檢測頻率；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于：所述s2，在檢測模型訓練完成后，當環(huán)境穩(wěn)定且氣體濃度變化不大時，降低采樣頻率；反之，在環(huán)境條件突變或氣體濃度快速上升階段，提高采樣頻率以確保檢測精度，將訓練好的檢測模型及其動態(tài)調(diào)整策略嵌入到氣體檢測設備的氣體處理器中，使其能夠根據(jù)實時環(huán)境數(shù)據(jù)自動調(diào)整治療策略，在實時采集檢測過程中，不斷收集設備的運行數(shù)據(jù)和用戶反饋，根據(jù)預設的閾值判斷是否觸發(fā)報警條件。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于：所述s3，根據(jù)氣體檢測設備的工作特性和廢熱產(chǎn)生情況，使用壓電效應進行能量回收技術(shù)，并確定所需熱電偶對數(shù)或者壓電元件的數(shù)量和布局，以最大程度地捕捉和轉(zhuǎn)化傳感器工作產(chǎn)生的廢熱能量，設產(chǎn)生的壓電為u，壓電常熟為d，施加在壓電材料上的應變?yōu)閠，公式表達為u＝d*t。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于：所述s3，將壓電元件直接與傳感器接觸，吸收傳感器運行過程中釋放的廢熱，將壓電元件產(chǎn)生的微弱電壓信號進行升壓、穩(wěn)壓處理，轉(zhuǎn)化為可供設備使用的直流電能。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，其特征在于：s4，通過低耗藍牙進行實時無線傳輸，在傳輸過程中進行安全加密，將加密后的數(shù)據(jù)包通過無線方式發(fā)送至移動終端。

8.一種長續(xù)航的氣體檢測移動終端，包括：壓電元件、氣體傳感器、動態(tài)調(diào)整模塊、氣體檢測模塊、藍牙模塊；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種長續(xù)航的氣體檢測方法及移動終端，屬于通信終端技技術(shù)領(lǐng)域，包括通過采用氣體傳感對有害氣體進行響應，將傳感器集成到一個陣列中，保持對多種氣體的檢測能力，根據(jù)環(huán)境變化和歷史數(shù)據(jù)，通過內(nèi)置的算法動態(tài)調(diào)整氣體采樣與檢測頻率，利用壓電效應，將傳感器工作過程中產(chǎn)生的廢熱能量轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)部分能量的循環(huán)利用，延長設備續(xù)航時間、通過低功耗藍牙方式實時傳輸至移動終端，本發(fā)明通過集成低功耗氣體傳感器、動態(tài)調(diào)整采樣頻率、利用壓電效應實現(xiàn)能量回收等手段，顯著提高了氣體檢測設備的續(xù)航時間和使用效果。

技術(shù)研發(fā)人員：李迪
受保護的技術(shù)使用者：賽飛特工程技術(shù)集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10