可燃氣體檢測儀的製作方法
2023-07-19 20:40:21 2
專利名稱：可燃氣體檢測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣體檢測儀器，具體的說，涉及了一種可燃氣體檢測儀。
背景技術：
工礦環境中的有毒有害氣體包括硫化氫、二氧化硫等，檢測這些氣體的存在，可以使用紅外、催化燃燒等原理的傳感器；實際應用中，由於紅外傳感器價格較高，通常採用催化傳感器對這些氣體進行檢測。催化燃燒式氣體傳感器利用其氧化燃燒特性檢測空氣中可燃氣體的含量，它是專用於可燃氣體的傳感器；催化元件的檢測元件是在鉬絲線圈上包以氧化鋁和粘合劑形成球狀、並經燒結而成，其外表面敷有鉬、鈀等稀有金屬的催化層，對鉬絲通以電流，使檢測元件保持300 400°C的高溫，此時若與可燃氣體接觸，甲烷就會在催化層上燃燒，燃燒的實質是元件表面吸附的甲烷與吸附的氧離子之間的反應。由於催化燃燒式氣體傳感器的性能好、成本低，它是當前國內外使用最多的可燃氣傳感器，它對非可燃氣體沒有反應，只對可燃氣有反應，而且不受水蒸氣影響，對環境的溫、溼度影響不敏感，適於野外使用。但在使用過程中，發現催化燃燒式氣體傳感器也存在缺陷，即傳感器的催化劑與其它催化劑一樣，有中毒現象發生，易受硫化物、滷素化合物以及Si、Sb、Pb等物質的影響，其催化活性會逐漸下降，致使傳感器的靈敏度下降，亦稱之為傳感器中毒。工礦環境下的硫化氫氣體對催化傳感器影響最大，它會使催化傳感器中的催化劑在很短時間內失去活性，從而降低傳感器的靈敏度；硫化氫氣體對催化傳感器的毒化主要是由兩種原因造成的一是硫化氫比甲烷氣體更容易吸附到催化劑的活性部位，減少了催化劑有效活性中心的數量；二是硫化氫氣體與金屬氧化物催化劑發生化學反應，形成鉬、鈀等貴金屬的硫化物，從而使催化劑失去活性。為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術解決方案。
發明內容本實用新型的目的是針對現有技術的不足，從而提供了一種設計科學、使用方便、可自行除硫、靈敏度高、測量結果準確、安全可靠的可燃氣體檢測儀。為了實現上述目的，本實用新型所採用的技術方案是一種可燃氣體檢測儀，它包括微處理器電路、與所述微處理器電路連接的催化傳感器和輸出電壓可控電源電路，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端，所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調整控制端。基於上述，它還包括供電切換電路、電池充電電路和可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述供電切換電路的第一切換輸入端，所述供電切換電路的供電端連接 所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態信號採集端連接所述電池充電電路的充電狀態信號輸出端。[0010]基於上述，它還包括穩壓電源電路，所述穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述供電切換電路的供電端連接所述穩壓電源電路的電壓輸入端。基於上述，它還包括可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端。基於上述，它還包括電池充電電路和交流適配器，所述交流適配器的輸出端連接所述電池充電電路的充電輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態 信號採集端連接所述電池充電電路的充電狀態
信號輸出端。基於上述，它還包括穩壓電源電路，所述穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述可充電電池的電源輸出端連接所述穩壓電源電路的電壓輸入端。本實用新型相對現有技術具有實質性特點和進步，具體的說，該可燃氣體檢測儀是基於對催化傳感器材料特性充分認知的基礎上，實現了對傳感器敏感元件自行進行脫硫處理的功能，其具有設計科學、使用方便、可自行除硫、靈敏度高、測量結果準確、安全可靠的優點。
圖I是所述可燃氣體檢測儀的結構框圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。如圖I所示，一種可燃氣體檢測儀，它包括微處理器電路、與所述微處理器電路連接的催化傳感器、輸出電壓可控電源電路、穩壓電源電路、供電切換電路、電池充電電路和可充電電池。其中，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端以提供工作電壓；所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調整控制端，以便根據除硫需要，所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路，以使所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端輸出的工作電壓進行調整或為零。所述可充電電池的電源輸出端連接所述供電切換電路的第一切換輸入端，所述供電切換電路的供電端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端；所述微處理器電路的充電狀態信號採集端連接所述電池充電電路的充電狀態信號輸出端，以便所述微處理器電路根據採集到的充電狀態信號並判斷是否控制所述輸出電壓可控電源電路進行除硫作業；所述供電切換電路的第二切換輸入端和所述電池充電電路的電源輸入端分別連接外部供電電源或市電充電器；需要特別說明的是，在其它實施例中，所述微處理器電路控制所述輸出電壓可控電源電路以便進行除硫作業，也可以是基於所述微處理器電路內部的預設程序啟動。所述穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述供電切換電路的供電端連接所述穩壓電源電路的電壓輸入端；需要特別說明的是，在其它實施例中，若所述微處理器電路採用的是寬壓微處理器，則所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端可直接連接所述微處理器電路以提供工作電源，即，可省掉所述穩壓電源電路。一種可燃氣體檢測儀的除硫方法，在於在非工作環境中，或者是無含硫氣體的空氣環境中，所述微處理器電路一旦檢測到所述電池充電電路處於充電狀態，則控制所述輸出電壓可控電源電路進行電壓調整，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓提高至正常工作電壓的I. I I. 8倍，並延時30秒 300秒，然後，繼續控制所述輸出電壓可控電源電路，使所述傳感器電壓輸出端的輸出電壓為零或為正常工作電壓，即可。 催化傳感器的敏感元件的正常工作溫度區間為350°C 400°C，過高將會使催化傳感器損壞，如果將工作溫度稍微提高，如提高至600°C，就可以使被硫化的催化層恢復活性；實際應用中，這種提高溫度的辦法，就是增大催化傳感器的工作電壓，催化傳感器的工作電壓升高時，其電阻也隨之增大，工作電流變化不明顯；即，在充電時，將催化傳感器的工作電壓提升至正常工作電壓的I. I I. 8倍，並計時，持續30秒 300秒；在高溫過程中，催化層被硫化的物質可以被分解，進而可以使被硫化的催化層恢復活性，恢復傳感器的靈敏度。該除硫方法在充電過程中，短期提高催化傳感器的工作電壓，進而升高催化傳感器的敏感元件的溫度，以便對催化傳感器的催化層進行高溫清洗，從而達到催化層脫硫的目的；該除硫方法是在充電過程中完成的，不會增加可充電電池的負擔；由於催化傳感器工作在高電壓的時間並不長，所以對整個充電的時間並不會帶來影響；催化傳感器工作在高電壓狀態下的時間持續較短，並不會損壞催化傳感器器件本身，所以，該方法是一種實用、簡單、有效的辦法；通過該方法可以提高傳感器的靈敏度，使可燃氣體檢測儀對可燃氣體的檢測更加可靠準確。需要特別說明的是，在其它實施例中，基於上述，可燃氣體檢測儀的供電部分還可以是它包括穩壓電源電路、可充電電池、電池充電電路和交流適配器，其中，所述可充電電池的電源輸出端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端；所述交流適配器的輸出端連接所述電池充電電路的充電輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態信號採集端連接所述電池充電電路的充電狀態信號輸出端；所述穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述可充電電池的電源輸出端連接所述穩壓電源電路的電壓輸入端。最後應當說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案範圍當中。
權利要求1.一種可燃氣體檢測儀，包括微處理器電路和與所述微處理器電路連接的催化傳感器，其特徵在於它還包括輸出電壓可控電源電路，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端，所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調整控制端。
2.根據權利要求I所述的可燃氣體檢測儀，其特徵在於它還包括供電切換電路、電池充電電路和可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述供電切換電路的第一切換輸入端，所述供電切換電路的供電端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態信號採集端連接所述電池充電電路的充電狀態信號輸出端。
3.根據權利要求2所述的可燃氣體檢測儀，其特徵在於它還包括穩壓電源電路，所述穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述供電切換電路的供電端連接所述穩壓電源電路的電壓輸入端。
4.根據權利要求I所述的可燃氣體檢測儀，其特徵在於它還包括可充電電池，所述可充電電池的電源輸出端連接所述輸出電壓可控電源電路的電壓輸入端。
5.根據權利要求4所述的可燃氣體檢測儀，其特徵在於它還包括電池充電電路和交流適配器，所述交流適配器的輸出端連接所述電池充電電路的充電輸入端，所述電池充電電路的充電輸出端連接所述可充電電池的充電輸入端，所述微處理器電路的充電狀態信號採集端連接所述電池充電電路的充電狀態信號輸出端。
6.根據權利要求4或5所述的可燃氣體檢測儀，其特徵在於它還包括穩壓電源電路，所述穩壓電源電路的電壓輸出端連接所述微處理器電路，所述可充電電池的電源輸出端連接所述穩壓電源電路的電壓輸入端。
專利摘要本實用新型提供一種可燃氣體檢測儀，該檢測儀包括微處理器電路、與微處理器電路連接的催化傳感器和輸出電壓可控電源電路，所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓輸出端連接所述催化傳感器的電源端，所述微處理器電路的電壓控制端連接所述輸出電壓可控電源電路的傳感器電壓調整控制端。該檢測儀具有可自行除硫、測量結果準確、安全可靠的優點。
文檔編號G01N27/16GK202362266SQ201120465758
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月22日 優先權日2011年11月22日
發明者俎偉明, 劉寧, 劉鮮花, 常磊, 張小水 申請人:河南漢威電子股份有限公司