惡臭檢測儀的製作方法
2023-12-07 02:09:51
惡臭檢測儀的製作方法
【專利摘要】在本實用新型公開了一種惡臭檢測儀，包括電導率測試電路和微控制單元，電導率測試電路包括第一測試電路和第二測試電路，第一測試電路中的第一金屬氧化物傳感器和第二測試電路中的第二金屬氧化物傳感器分別與惡臭氣體接觸並反應，輸出兩路電壓信號，兩路電壓信號分別通過第一信號處理電路和第二信號處理電路進行處理，經處理後的兩路輸出電壓信號再分別傳輸至微控制單元轉換為兩組數位訊號，微控制單元根據兩組數位訊號計算出對應的兩組電導率值，並對兩組電導率值求平均值，再對該平均值進行換算得到一個與惡臭強度相對應的平均值。通過第一測試電路和第二測試電路的並用，避免測試的偶然性，使檢測的結果更準確。
【專利說明】惡臭檢測儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及氣體檢測設備，特別是涉及一種惡臭檢測儀。
【背景技術】
[0002]由於經濟發展，有害物質濃度越來越高，空氣汙染越來越嚴重。其中的惡臭被列入世界七大環境公害之一，惡臭是各種異味氣體的總稱，惡臭易揮發、易溶解，汙染範圍廣，排放在大氣中，對人體的呼吸系統、循環系統、內分泌系統、神經系統產生危害，甚至一些有機汙染物質產生的氣體會引起人體中毒、致癌、死亡。由於極低濃度的惡臭就會使人產生噁心和不快，這使其測定非常困難。且惡臭汙染源多為無組織排放源，擴散方式難以捕捉，評價困難，迄今世界上還沒有一種公認的惡臭評價方法，全世界環境監測領域還沒有成熟的、可以代替人類嗅覺的環境監測技術。
[0003]現有的惡臭檢測儀根據傳感器的輸出電壓信號進行氣體濃度的檢測時，輸出電壓在傳輸過程中，容易受到周圍環境的幹擾，傳感器的靈敏度也會受到外界的影響產生不穩定，會對檢測結果產生一定影響，從而使得檢測結果很大可能出現偶然性，並不能代表惡臭氣體真正的濃度，從而使惡臭氣體檢測準確性降低。
實用新型內容
[0004]基於此，有必要針對惡臭氣體檢測準確性差的問題，提供一種檢測準確性高的惡臭檢測儀。
[0005]一種惡臭檢測儀，包括殼體，所述殼體內設有電導率測試電路和微控制單元，所述電導率測試電路包括第一測試電路和第二測試電路；所述第一測試電路包括第一金屬氧化物傳感器、第一負載電阻、第一電源和第一信號處理電路；所述第一電源的正極與所述第一金屬氧化物傳感器的輸入端電連接，所述第一金屬氧化物傳感器的輸出端和所述第一負載電阻的輸入端電連接，所述第一電源的負極與所述第一負載電阻的輸出端電連接並接地，所述第一負載電阻的輸入端與所述第一信號處理電路的輸入端電連接。所述第二測試電路包括第二金屬氧化物傳感器、第二負載電阻、第二電源和第二信號處理電路；所述第二電源的正極與所述第二金屬氧化物傳感器的輸入端電連接，所述第二金屬氧化物傳感器的輸出端和所述第二負載電阻的輸入端電連接，所述第二電源的負極與所述第二負載電阻的輸出端電連接並接地，所述第二負載電阻的輸入端與所述第二信號處理電路的輸入端電連接；所述電導率測試電路的第一信號處理電路的輸出端和第二信號處理電路的輸出端與所述微控制單元輸入端電連接。
[0006]其中一個實施例中，所述微控制單元包括用於將所述電導率測試電路輸出電壓信號換算成數位訊號的模數轉換電路；所述第一信號處理電路包括第一放大電路和第一濾波電路，所述第二信號處理電路包括第二放大電路和第二濾波電路；所述第一負載電阻的輸入端與所述第一放大電路的輸入端電連接，所述第一放大電路的輸出端與所述第一濾波電路的輸入端電連接，所述第一濾波電路的輸出端與所述微控制單元的模數轉換電路的輸入端電連接；所述第二負載電阻的輸入端與所述第二放大電路的輸入端電連接，所述第二放大電路的輸出端與所述第二濾波電路的輸入端電連接，所述第二濾波電路的輸出端與所述微控制單元的模數轉換電路的輸入端電連接。
[0007]其中一個實施例中，所述第一測試電路還包括靠近第一金屬氧化物傳感器並對第一金屬氧化物傳感器加熱的第一加熱器和用於控制所述第一加熱器的第一控制電路，所述第一加熱器和所述第一控制電路串聯，所述第一電源正極與所述第一加熱器電連接，所述第一電源負極與所述第一控制電路電連接並接地；所述第二測試電路還包括靠近第二金屬氧化物傳感器並對第二金屬氧化物傳感器加熱的第二加熱器和用於控制所述第二加熱器的第二控制電路，所述第二加熱器和所述第二控制電路串聯連接，所述第二電源正極與所述第二加熱器電連接，所述第二電源負極與所述第二控制電路電連接並接地。
[0008]在其中一個實施例中，所述第一放大電路包括第一運算放大器、第一電阻和第二電阻，所述第一電阻和第二電阻串聯，所述第一電阻的輸出端與運算放大器的負輸入端電連接，所述第一電阻的輸入端與所述第一負載電阻輸出端電連接，所述第一金屬傳感器的輸出端與第一運算放大器的正輸入端電連接，所述第一運算放大器的輸出端與第二電阻電連接；所述第二放大電路包括運第二算放大器、第三電阻和第四電阻，所述第二算放大器、第三電阻和第四電阻之間的連接關係與所述第一放大電路中第一運算放大器、第一電阻和第二電阻之間的連接關係相對應；所述第一放大電路和第二放大電路均包括電連接的運算放大器和多個電阻；所述第一濾波電路和第二濾波電路均包括電連接第三運算放大器、多個電容第一電容、第二電容、第三電容和第五電阻、第六電阻、第七電阻和第八電阻和多個電阻，所述第五電阻、第六電阻和第七電阻串聯，所述第五電阻的輸入端與所述第一運算放大器的輸出端電連接，所述第七電阻與第三運算放大器的正輸入端電連接，所述第一電容與所述第五電阻的輸出端電連接並接地，所述第二電容與所述第七電阻的輸出端電連接並接地，所述第三電容的輸入端與所述第六電阻的輸出端電連接，所述第三電容的輸出端與所述第三運算放大器的負輸入端電連接，所述第三運算放大器的輸出端分別與所述第三電容的輸出端和第八電阻電連接；所述第二濾波電路包括第三運算放大器、第四電容、第五電容、第六電容和第九電阻、第十電阻、第十一電阻和第十二電阻，第三運算放大器、第四電容、第五電容、第六電容和第九電阻、第十電阻、第十一電阻和第十二電阻之間的連接關係與第三運算放大器、第一電容、第二電容、第三電容和第五電阻、第六電阻、第七電阻和第八電阻之間的連接關係相對應；所述第一控制電路包括第一場效應管、第十三電阻和第十四電阻，第一場效應管的漏極與第一加熱器的輸出端電連接，第一場效應管的柵極電連接第十三電阻，第一場效應管的柵極和源極之間連接第十四電阻，第一電源負極與第一場效應管的源極電連接並接地；所述第二控制電路包括第二場效應管、第十五電阻和第十六電阻，所述第二場效應管、所述第十五電阻和所述第十六電阻之間的連接關係與所述第一控制電路中第一場效應管、第十三電阻和第十四電阻之間的連接關係相對應。
[0009]其中一個實施例中，所述惡臭檢測儀還包括殼體以及連通所述殼體內外的導管、電磁閥和氣泵；所述電導率測試電路、所述電磁閥和所述氣泵置於所述殼體內，所述導管依次連接外界、電磁閥和氣泵，所述氣泵分別與所述第一金屬氧化物傳感器和第二金屬氧化物傳感器連接。
[0010]其中一個實施例中，所述殼體外表面設有顯示單元和控制單元，所述微控制單元的輸出端與所述顯示單元的輸入端連接，所述控制單元的輸出端與所述微控制單元的輸入端電連接。
[0011]其中一個實施例中，所述控制單元設置有第一控制開關和第二控制開關，所述第一控制開關與所述微控制單元的輸入端電連接，所述微控制單元的輸出端與所述電磁閥電連接，所述第一控制開關用於控制所述電磁閥開啟和關閉；所述第二控制開關與所述微控制單元的輸入端連接，用於控制所述微控制單元的開啟和關閉。
[0012]其中一個實施例中，所述殼體內還包括用於傳輸信息的通信裝置，所述通信裝置與所述微控制單元電連接。
[0013]其中一個實施例中，所述通信裝置包括串口通信裝置和/或無線通信裝置。
[0014]其中一個實施例中，所述殼體內還設有報警器，所述微控制單元的輸出端與所述報警器的輸入端電連接。
[0015]在本實用新型中，電導率測試電路中的第一金屬氧化物傳感器和第二金屬氧化物傳感器與惡臭氣體接觸時會發生反應，使第一金屬氧化物傳感器和第二金屬氧化物傳感器的電阻均發生變化，從而會使第一金屬氧化物傳感器和第二金屬氧化物傳感器的輸出電壓信號均發生變化，第一金屬氧化物傳感器的輸出電壓信號傳輸至第一負載電阻且通過信號處理電路進行處理，第二金屬氧化物傳感器的輸出電壓信號傳輸至第二負載電阻且通過信號處理電路進行處理，信號處理電路將比較微弱的信號放大至能清晰採集並檢測的範圍，減小檢測誤差的目的，且信號處理電路能有效消除信號在傳輸過程中的幹擾信號，使檢測結果更準確。經過處理後的兩路輸出電壓信號再分別傳輸至微控制單元，微控制單元分別將兩路輸出電壓信號轉換成數位訊號，從而得到與氣體濃度相對應的兩組數位訊號。微控制單元再根據兩組數位訊號計算出相對應的兩組電導率值，對兩組電導率值求平均值，微控制單元將平均電導率值換算成與惡臭氣體強度相對應的平均數值。通過第一測試電路和第二測試電路的並用，避免當金屬傳感器受外界幹擾不穩定時導致檢測結果的不穩定，避免測試的偶然性，保證檢測的準確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種惡臭檢測儀較佳實施例的電路圖；
[0017]圖2為本實用新型一種惡臭檢測儀較佳實施例的結構方框示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，以下根據附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不限定本實用新型。
[0019]請參閱圖1和圖2，一種惡臭檢測儀100包括殼體300，殼體300內設有電導率測試電路200、微控制單元110、連通殼體300內外的導管、電磁閥、氣泵、通信裝置140和報警器150，微控制單元110包括用於將電導率測試電路200輸出的電壓信號換算成數位訊號的模數轉換電路111，殼體300外表面設有用於顯示數據的顯示單元120和控制單元130。殼體300的材料優選為ABS樹脂，保證惡臭檢測儀100的強度和韌性。
[0020]電導率測試電路200包括第一測試電路和第二測試電路；第一測試電路包括第一金屬氧化物傳感器211、第一負載電阻R100、第一電源和第一信號處理電路；第二測試電路包括第二金屬氧化物傳感器212、第二負載電阻R200、第二電源和第二信號處理電路。第一電源的正極與第一金屬氧化物傳感器211的輸入端電連接,為第一金屬氧化物傳感器211提供電壓Vrefl,第一金屬氧化物傳感器211的輸出端和第一負載電阻RlOO的輸入端電連接，第一電源的負極與第一負載電阻RlOO的輸出端電連接並接地,第一電源的負極電壓VreflO為O,第一負載電阻RlOO的輸入端與第一信號處理電路的輸入端電連接。第二電源的正極與第二金屬氧化物傳感器212的輸入端電連接，為第二金屬氧化物傳感器212提供電壓Vref2，第二金屬氧化物傳感器212的輸出端和第二負載電阻R200的輸入端電連接，第二電源的負極與第二負載電阻R2001的輸出端電連接並接地，第二電源的負極電壓Vref20為0，第二負載電阻R200的輸入端與第二信號處理電路的輸入端電連接；電導率測試電路200的第一信號處理電路的輸出端和第二信號處理電路的輸出端分別與微控制單兀110的模數轉換電路111的輸入端電連接。具體地，第一電源和第二電源均為直流電源。
[0021]第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212對低濃度的有氣味氣體有很高的靈敏度，如:氨氣，及辦公室和家庭的環境裡的廢品所產生的H2S (硫化氫)，也對低濃度的VOCs (揮發性有機化合物)有很高的靈敏度，例如，從木製品和建築物中所散發出來的甲苯氣體，對微量的氣味進行檢測時，也具有較高靈敏度。且第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212能與含有多種氣體的混合氣體進行反應，從而使惡臭檢測儀100可以準確的檢測出環境中混合氣體的強度。
[0022]通過第一測試電路和第二測試電路對惡臭氣體的檢測，產生兩個輸出電壓信號，兩個輸出電壓信號通過微控制單元110中的模數轉換電路111轉換成兩個數位訊號，兩個數位訊號再通過微控制單元110進行處理，進而計算出相對應的兩個電導率值，求出兩個電導率的平均值，並利用該平均值計算出檢測的惡臭氣體的平均強度。由於環境因素，利用單個的金屬氧化物傳感器對惡臭進行檢測時，檢測結果與實際結果相比很大程度上會有所偏離，且檢測結果不穩定，易出現偶然性。通過第一測試電路和第二測試電路的並用，可有效地解決檢測結果不穩定，避免測試的偶然性，提高檢測準確性。
[0023]第一信號處理電路包括第一放大電路221和第一濾波電路231，第二信號處理電路包括第二放大電路222和第二濾波電路232 ;第一負載電阻RlOO的輸入端與第一放大電路221的輸入端電連接，第一放大電路221的輸出端與第一濾波電路231的輸入端電連接；第一濾波電路231的輸出端與微控制單元110的模數轉換電路111的輸入端電連接；第二負載電阻R200的輸入端與第二放大電路222電連接；第二放大電路222的輸出端與第二濾波電路232的輸入端電連接；第二濾波電路232的輸出端與微控制單元110的模數轉換電路111的輸入端電連接。
[0024]第一金屬氧化物傳感器211的輸出電壓信號傳輸至第一放大電路221,第一放大電路221對輸出電壓信號進行放大，當只存在微弱的惡臭氣體時，與第一金屬氧化物傳感器211發生微弱的反應，輸出電壓信號比較微弱，經過第一放大電路221放大後使惡臭檢測儀100能檢測到微弱惡臭氣體的存在；放大後的輸出電壓信號傳輸至第一濾波電路231,第一濾波電路231對放大後的輸出電壓信號進行濾波處理，由於電壓信號在傳輸過程中會受到外界環境的幹擾，通過第一濾波電路231可消除幹擾信號。通過濾波後的電壓信號傳輸至模數轉換電路111，將電壓信號轉換為數位訊號，得到與惡臭氣體濃度對應的第一個數位訊號。第二金屬氧化物傳感器212的輸出電壓信號也通過第二放大電路222和第二濾波電路232進行處理，處理後的電壓信號傳輸至模數轉換電路111，將電壓信號轉換為數位訊號，從而得到與惡臭氣體濃度對應的第二個數位訊號。微控制單元110對兩個數位訊號進行處理，得到兩個數位訊號的平均值，根據該平均值計算出與惡臭氣體強度相對應的數字信息。利用單個檢測結果計算惡臭氣體強度時，檢測易出現大的波動和偶然性，利用兩路檢測結果的平均值計算得到的惡臭氣體的強度比較穩定和準確。
[0025]具體地，第一放大電路221包括第一運算放大器、第一電阻Rl和第二電阻R2,第一電阻Rl和第二電阻R2串聯，第一電阻Rl的輸出端與第一運算放大器的負輸入端電連接，第一電阻Rl的輸入端與第一負載電阻RlOO輸出端電連接,第一金屬傳感器211的輸出端與第一運算放大器的正輸入端電連接，第一運算放大器的輸出端與第二電阻R2電連接；第二放大電路222包括運第二運放大器、第三電阻R3和第四電阻R4，第二運算放大器、第三電阻R3、第四電阻R4之間的連接關係與第一放大電路221中第一運算放大器、第一電阻Rl和第二電阻R2之間的連接關係相對應，第三電阻R3的輸入端與第二負載R200輸出端電連接；第一濾波電路231包括第三運算放大器、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3和第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7和第八電阻R8，第五電阻R5、第六電阻R6和第七電阻R7串聯，第五電阻R5的輸入端與第一運算放大器的輸出端電連接，第七電阻R7與第三運算放大器的正輸入端電連接，第一電容Cl與第五電阻R5的輸出端電連接並接地，第二電容C2與第七電阻R7的輸出端電連接並接地，第三電容C3的輸入端與第六電阻R6的輸出端電連接，第三電容C3的輸出端與第三運算放大器的負輸入端電連接，第三運算放大器的輸出端分別與第三電容C3的輸出端和第八電阻R8電連接；第二濾波電路232包括第四運算放大器、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6和第九電阻R9、第十電阻RlO、第十一電阻Rl I和第十二電阻R12，第四運算放大器、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6和第九電阻R9、第十電阻R10、第十一電阻Rll和第十二電阻R12之間的連接關係與第一濾波電路231中第三運算放大器、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3和第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7和第八電阻R8之間的連接關係相對應。第八電阻R8的輸出端和第十二電阻R12輸出端分別與微控制單元110電連接。
[0026]第一測試電路還包括靠近第一金屬氧化物傳感器211並對第一金屬氧化物傳感器211加熱的第一加熱器241和用於控制所述第一加熱器241的第一控制電路251，第一加熱器241和所述第一控制電路251串聯，第一電源正極與所述第一加熱器241電連接，為第一加熱器241提供電壓Vhotl,第一電源負極與第一控制電路251電連接並接地,第一電源負極的電壓VhotlO為O。第二測試電路還包括靠近第二金屬氧化物傳感器212並對第二金屬氧化物傳感器212加熱的第二加熱器242和用於控制所述第二加熱器242的第二控制電路252，第二加熱器242和所述第二控制電路252串聯連接，第二電源正極與第二加熱器242電連接，為第二加熱器242提供電壓Vhot2，第二電源負極與第二控制電路252電連接並接地,第二電源負極電壓Vhot20為O。
[0027]具體地，第一控制電路251包括第一場效應管Q1、第十三電阻R13和第十四電阻R14，第一場效應管Ql的漏極與第一加熱器241的輸出端電連接，第一場效應管Ql的柵極電連接第十三電阻R13，第一場效應管Ql的柵極和源極之間連接第十四電阻R14，第一電源負極與第一場效應管Ql的源極電連接並接地；第二控制電路包括第二場效應管Q2、第十五電阻15和第十六電阻16，第二場效應管Q2、第十五電阻15、第十六電阻16和第二加熱器242之間的連接關係與第一控制電路251中第一場效應管Q1、第十三電阻R13和第十四電阻R14之間的連接關係相對應。通過第一場效應管Ql的導通和截止來控制加熱器的通斷電，控制第一加熱器241的工作狀態。第一場效應管Ql的漏極與第一加熱器241的輸出端電連接，場效應管Ql的柵極串聯連接第十三電阻R13，提供一個電壓VI，電壓Vl通過第十四電阻R14後柵極得到一個開啟電壓，當柵源極之間的電壓Ugs大於開啟電壓時，第一場效應管Ql工作在導通區，第一加熱器241上才有電流流過，第一加熱器241處於導電狀態，從而進行工作，對第一金屬氧化物傳感器211進行加熱；當Ugs小於開啟電壓時,第一場效應管Ql工作在截止區，第一加熱器241上電流為O，第一加熱器241處於斷電狀態，不會對第一金屬氧化物傳感器211進行加熱。
[0028]通過第一加熱器241加熱，第一金屬氧化物傳感器211的電阻值會隨著其表面氣體分子的吸附和表面反應，發生敏感的變化，即第一金屬氧化物傳感器211的電導率將隨著空氣中被測氣體濃度改變而改變，這種響應氣體濃度的電導率的變化使第一金屬氧化物傳感器211的輸出電壓信號也發生變化，第一金屬氧化物傳感器211的輸出電壓信號傳遞至第一負載電阻R100,第一負載電阻RlOO將輸出電壓信號傳輸至第一放大電路221。第一加熱器241通電工作，對第一金屬氧化物傳感器211進行加熱，以保持第一金屬氧化物傳感器211在一個較佳的溫度，使第一金屬氧化物傳感器211工作在這個特定的最佳溫度，提高第一金屬氧化物傳感器211的靈敏度,保證輸出電壓信號的準確性。
[0029]通過第二場效應管Q2的導通和截止來控制第二加熱器242的通斷電，控制第二加熱器242的工作狀態，從而控制第二加熱器242是否為第二金屬氧化物傳感器212提供溫度，保證第二金屬氧化物傳感器212工作在一個較佳的溫度，使第二金屬氧化物傳感器212工作在這個特定的最佳溫度，提高第二金屬氧化物傳感器212的靈敏度，保證輸出電壓信號的準確性。
[0030]導管依次連接外界、電磁閥和氣泵，電磁閥和氣泵置於殼體內，氣泵分別與所述第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212連接。具體地，導管包括第一導管、第二導管，第一導管與電磁閥固定連接，當進行惡臭氣體檢測時，惡臭氣體通過第一導管進入到電磁閥內，再通過氣泵進入金屬氧化物傳感器內；第二導管與電磁閥固定連接，當不需進行惡臭檢測時，新鮮空氣通過第二導管進入電磁閥內，再通過氣泵進入金屬氧化物傳感器內，淨化金屬氧化物傳感器。
[0031]氣泵與微控制單兀110的輸出端電連接,微控制單兀110—旦開啟，氣泵將會一直處於工作狀態，當微控制單元110斷電，氣泵停止工作。
[0032]殼體外表面設有顯示單元120和控制單元130，微控制單元110的輸出端與顯示單元120的輸入端連接，控制單元130的輸出端與微控制單元110的輸入端連接。顯示單元120對通過微控制單元110處理得到的與惡臭強度相對應的數位訊號進行顯示。顯示單元120可以顯示出氣體檢測信息，顯示的信息包括環境稀釋倍數、惡臭強度、個別惡臭濃度以及相對變換值。
[0033]控制單元130設置有第一控制開關，第一控制開關與微控制單元110的輸入端連接，微控制單元110的輸出端與所述電磁閥連接，第一控制開關用於控制電磁閥的導通與關閉，當開啟第一控制開關，微控制單元110響應第一控制開關輸入的控制信號，控制電磁閥處於通電狀態。惡臭氣體通過第一導管進入電磁閥，從而進入氣泵，氣泵將氣體傳送至金屬氧化物傳感器，金屬氧化物傳感器的氣體進入端設有不鏽鋼網，對氣體起到過濾作用，氣體進入金屬氧化物傳感器內部後與金屬氧化物傳感器發生反應。當不需要進行惡臭檢測時，第一控制開關關閉，微控制單元響應第一控制開關輸入的控制信號，控制電磁閥處於斷電，新鮮空氣通過第二導管進入電磁閥，從而進入氣泵，氣泵將新鮮空氣傳送至第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212，將第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212內惡臭氣體排出，並淨化了表面的殘留物，減少殘留物對兩個金屬氧化物傳感器的汙染，提高傳感器的靈敏度和檢測準確性，延長金屬氧化物傳感器的壽命。第二導管優選為活性炭管，吸附有害氣體，具有脫臭作用。
[0034]控制單元130還包括第二控制開關，第二控制開關與微控制單元110的輸入端電連接，第二控制開關用於控制微處理單元110的開啟和關閉。
[0035]殼體內還包括用於傳輸信息的通信裝置140，通信裝置140與微控制單元110電連接。惡臭檢測儀100通過通信裝置140將檢測數據傳輸至監控終端，從而實現監控終端對惡臭檢測現場的實時遠程監控，無需人員在檢測現場進行監控。
[0036]通信裝置140包括串口通信裝置141和/或無線通信裝置242。串口通信裝置141包括RS232和RS485通信裝置140中的至少一種，檢測信息通過微控制單元110傳輸至串口通信裝置141，串口通信裝置141接受檢測信息後傳輸至有線網絡，監控終端包括監控有線通信裝置140，監控有線通信裝置140通過有線網絡接受檢測信息，監控終端對監控有線通信裝置140接受的信息進行顯示，從而實現對惡臭的實時遠程監測，而不需要人們現場人工監測，減少大量的時間和成本。
[0037]無線通信裝置142包括WIFI(WIreless-Fidelity，無線保真)裝置、2G/3G無線通信裝置、Zigbee (無線網絡協定)無線通信裝置和CDMA (Code Divis1n Multiple Access,碼分多址)通信裝置中的至少一種。通過無線通信裝置142實現惡臭檢測儀與監控終端建立無線網絡連接，檢測信息通過微控制單元110傳輸至無線通信裝置142，無線通信裝置142接受檢測信息後傳輸至無線網絡，監控終端包括監控無線通信裝置142，監控無線通信裝置142通過與無線網絡的連接，接受檢測信息，監控終端對監控無線通信裝置142接受的檢測信息進行顯示，從而實現對惡臭的實時性監測，而不需要人們現場人工監測，節省大量人力物力。
[0038]微控制單元110的輸出端與報警器150的輸入端連接。微控制單元110將與惡臭氣體相對應的強度信息傳輸至報警器150，當惡臭強度超過預設強度，報警器150將發生報警，否則不報警。報警器150包括聲音報警器和指示燈報警器中的至少一種。
[0039]在本實用新型中，進行惡臭氣體檢測時，第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212分別與惡臭氣體接觸時會發生反應，使第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212的電阻均發生變化，從而會使第一金屬氧化物傳感器211和第二金屬氧化物傳感器212的輸出電壓信號均發生變化，第一金屬氧化物傳感器211的輸出電壓信號傳輸至第一負載電阻RlOO且通過信號處理電路進行處理，第二金屬氧化物傳感器212的輸出電壓信號傳輸至第二負載電阻R200且通過信號處理電路進行處理，信號處理電路將比較微弱的信號放大至能清晰採集並檢測的範圍，減小檢測誤差的目的，且信號處理電路能消除信號在傳輸過程中的幹擾，使檢測結果更準確。經過處理後的兩路輸出電壓信號再分別傳輸至微控制單元110微控制單元110將輸出電壓信號轉換成數位訊號，從而得到與氣體濃度相對應的兩組數位訊號。微控制單元110根據兩組數位訊號求出對應的兩組電導率值，根據兩組電導率值計算出電導率的平均值，微控制單元110對該電導率平均值進行處理得到一個與惡臭強度相對應的平均數值。通過第一測試電路和第二測試電路的並用，避免測試的偶然性，使檢測的結果更準確。
[0040]以上實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種惡臭檢測儀，其特徵在於，包括 電導率測試電路，所述電導率測試電路包括第一測試電路和第二測試電路； 用於對所述電導率測試電路輸出電壓信號進行換算處理的微控制單元，所述微控制單元與所述電導率測試電路電連接； 所述第一測試電路包括第一金屬氧化物傳感器、第一負載電阻、第一電源和第一信號處理電路， 所述第一電源的正極與所述第一金屬氧化物傳感器的輸入端電連接，所述第一金屬氧化物傳感器的輸出端和所述第一負載電阻的輸入端電連接，所述第一電源的負極與所述第一負載電阻的輸出端電連接並接地，所述第一負載電阻的輸入端與所述第一信號處理電路的輸入端電連接； 所述第二測試電路包括第二金屬氧化物傳感器、第二負載電阻、第二電源和第二信號處理電路， 所述第二電源的正極與所述第二金屬氧化物傳感器的輸入端電連接，所述第二金屬氧化物傳感器的輸出端和所述第二負載電阻的輸入端電連接，所述第二電源的負極與所述第二負載電阻的輸出端電連接並接地，所述第二負載電阻的輸入端與所述第二信號處理電路的輸入端電連接； 所述電導率測試電路的第一信號處理電路的輸出端和第二信號處理電路的輸出端與所述微控制單元的輸入端電連接。
2.根據權利要求1所述的惡臭檢測儀，其特徵在於， 所述微控制單元包括用於將所述電導率測試電路輸出電壓信號換算成數位訊號的模數轉換電路； 所述第一信號處理電路包括第一放大電路和第一濾波電路； 所述第二信號處理電路包括第二放大電路和第二濾波電路； 所述第一負載電阻的輸入端與所述第一放大電路的輸入端電連接，所述第一放大電路的輸出端與所述第一濾波電路的輸入端電連接；所述第一濾波電路的輸出端與所述微控制單元的模數轉換電路的輸入端電連接； 所述第二負載電阻的輸入端與所述第二放大電路的輸入端電連接，所述第二放大電路的輸出端與所述第二濾波電路的輸入端電連接；所述第二濾波電路的輸出端與所述微控制單元的模數轉換電路的輸入端電連接。
3.根據權利要求2所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述第一測試電路還包括靠近第一金屬氧化物傳感器並對第一金屬氧化物傳感器加熱的第一加熱器和用於控制所述第一加熱器的第一控制電路，所述第一加熱器和所述第一控制電路串聯，所述第一電源正極與所述第一加熱器電連接，所述第一電源負極與所述第一控制電路電連接並接地；所述第二測試電路還包括靠近第二金屬氧化物傳感器並對第二金屬氧化物傳感器加熱的第二加熱器和用於控制所述第二加熱器的第二控制電路，所述第二加熱器和所述第二控制電路串聯連接，所述第二電源正極與所述第二加熱器電連接，所述第二電源負極與所述第二控制電路電連接並接地。
4.根據權利要求3所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述第一放大電路包括第一運算放大器、第一電阻和第二電阻，所述第一電阻和第二電阻串聯，所述第一電阻的輸出端與運算放大器的負輸入端電連接，所述第一電阻的輸入端與所述第一負載電阻輸出端電連接，所述第一金屬傳感器的輸出端與第一運算放大器的正輸入端電連接，所述第一運算放大器的輸出端與第二電阻電連接；所述第二放大電路包括運第二算放大器、第三電阻和第四電阻，所述第二算放大器、第三電阻和第四電阻之間的連接關係與所述第一放大電路中第一運算放大器、第一電阻和第二電阻之間的連接關係相對應；所述第一濾波電路包括第三運算放大器、第一電容、第二電容、第三電容和第五電阻、第六電阻、第七電阻和第八電阻，所述第五電阻、第六電阻和第七電阻串聯，所述第五電阻的輸入端與所述第一運算放大器的輸出端電連接，所述第七電阻與第三運算放大器的正輸入端電連接，所述第一電容與所述第五電阻的輸出端電連接並接地，所述第二電容與所述第七電阻的輸出端電連接並接地，所述第三電容的輸入端與所述第六電阻的輸出端電連接，所述第三電容的輸出端與所述第三運算放大器的負輸入端電連接，所述第三運算放大器的輸出端分別與所述第三電容的輸出端和第八電阻電連接；所述第二濾波電路包括第三運算放大器、第四電容、第五電容、第六電容和第九電阻、第十電阻、第十一電阻和第十二電阻，第三運算放大器、第四電容、第五電容、第六電容和第九電阻、第十電阻、第十一電阻和第十二電阻之間的連接關係與第三運算放大器、第一電容、第二電容、第三電容和第五電阻、第六電阻、第七電阻和第八電阻之間的連接關係相對應；所述第一控制電路包括第一場效應管、第十三電阻和第十四電阻，第一場效應管的漏極與第一加熱器的輸出端電連接，第一場效應管的柵極電連接第十三電阻，第一場效應管的柵極和源極之間連接第十四電阻，第一電源負極與第一場效應管的源極電連接並接地；所述第二控制電路包括第二場效應管、第十五電阻和第十六電阻，所述第二場效應管、所述第十五電阻和所述第十六電阻之間的連接關係與所述第一控制電路中第一場效應管、第十三電阻和第十四電阻之間的連接關係相對應。
5.根據權利要求1或2所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述惡臭檢測儀還包括殼體以及連通所述殼體內外的導管、電磁閥和氣泵；所述電導率測試電路、所述電磁閥和所述氣泵置於所述殼體內，所述導管依次連接外界、電磁閥和氣泵，所述氣泵分別與所述第一金屬氧化物傳感器和第二金屬氧化物傳感器連接。
6.根據權利要求5所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述殼體外表面設有顯示單元和控制單元，所述微控制單元的輸出端與所述顯示單元的輸入端連接，所述控制單元的輸出端與所述微控制單元的輸入端電連接。
7.根據權利要求6所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述控制單元設置有第一控制開關和第二控制開關，所述第一控制開關與所述微控制單元的輸入端電連接，所述微控制單元的輸出端與所述電磁閥電連接，所述第一控制開關用於控制所述電磁閥開啟和關閉；所述第二控制開關與所述微控制單元的輸入端連接，用於控制所述微控制單元的開啟和關閉。
8.根據權利要求5所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述殼體內還包括用於傳輸信息的通信裝置，所述通信裝置與所述微控制單元電連接。
9.根據權利要求8所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述通信裝置包括串口通信裝置和/或無線通信裝置。
10.根據權利要求5所述的惡臭檢測儀，其特徵在於，所述殼體內還設有報警器，所述微控制單元的輸出端與所述報警器的輸入端電連接。
【文檔編號】G01N27/12GK204128999SQ201420627292
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】唐國林, 郭旭恆, 周敏, 王菲菲 申請人:深圳市安鑫寶新環保技術有限公司