一种新型智能气体传感器论文和设计-张继国

全文摘要

一种新型智能气体传感器,其包括:壳体,其具有气孔和电气接口,所述电气接口包括模拟信号脚、数字信号脚和电源脚;安装于所述壳体内的、用于感应被测气体的气体感应元件;以及安装于所述壳体内的、与所述气体感应元件及所述电气接口相接的数据转换板。由于电气接口包括模拟信号脚、数字信号脚,并且配置了数据转换板,能够输出模拟信号和数字信号两种形式的检测数据,从而使下游客户的应用更加方便。

主设计要求

1.一种新型智能气体传感器,其特征在于,包括:壳体,其具有气孔和电气接口,所述电气接口包括模拟信号脚、数字信号脚和电源脚;安装于所述壳体内的、用于感应被测气体的气体感应元件;以及安装于所述壳体内的、与所述气体感应元件及所述电气接口相接的数据转换板。

设计方案

1.一种新型智能气体传感器,其特征在于,包括:

壳体,其具有气孔和电气接口,所述电气接口包括模拟信号脚、数字信号脚和电源脚;

安装于所述壳体内的、用于感应被测气体的气体感应元件;以及

安装于所述壳体内的、与所述气体感应元件及所述电气接口相接的数据转换板。

2.根据权利要求1所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述模拟信号脚为模拟电压输出脚output,所述数字信号脚包括接收脚RXD和发送脚TXD,所述电源脚包括电源正脚+和电源负脚-。

3.根据权利要求2所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述电气接口还包括485输出控制脚RDE和定位脚。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述壳体呈圆柱形结构,所述电气接口设置在所述壳体的第一端部、且构成电气接口的各脚分布在以所述第一端部的中心为圆心的圆周上,所述气孔开设在与所述第一端部镜面对称的第二端部。

5.根据权利要求1所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述数据转换板具有环境检测元件和数据补偿单元,所述数据补偿单元利用接收到的所述环境检测元件输出的信号对所述气体感应元件输出的数据进行补偿。

6.根据权利要求5所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述环境检测元件包括温度传感器和湿度传感器。

7.根据权利要求1所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述壳体上在所述气孔处设置有标气罩,所述标气罩具有进气嘴和出气嘴。

8.根据权利要求7所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述进气嘴和出气嘴设置在所述标气罩的端部、且与标气罩的该端部相垂直。

9.根据权利要求7所述的新型智能气体传感器,其特征在于:所述进气嘴和出气嘴设置在所述标气罩的侧部。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及气体传感器,具体是一种新型智能气体传感器。

背景技术

目前气体传感器已经被广泛使用。例如,按照被测气体,气体传感器可分为数十种,包括常见的:可燃气体(化学式EX)、甲烷(化学式CH4)、氢气(化学式H2)、一氧化碳(化学式CO)、氧气(化学式O2)、二氧化碳(化学式CO2)、笑气(化学式N2O)、光气(化学式COCL2)、挥发性气体(化学式VOC)等等。按照检测原理,气体传感器可分为催化燃烧、红外线、电化学、半导体、PID光电离子、光学波导等类型。

随着气体传感器应用的增多,需求也逐渐多样化,有些应用中需要使用模拟信号、而有些应用中需要使用数字信号。然而,现有的气体传感器仅具有单一形式的输出信号。因此,在应用中常常需要设计数据转换电路将气体传感器输出的数据转换成需要的数据形式。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型智能气体传感器,以解决现有气体传感器存在的上述技术问题。

为达上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:

一种新型智能气体传感器,其包括:

壳体,其具有气孔和电气接口,所述电气接口包括模拟信号脚、数字信号脚和电源脚;

安装于所述壳体内的、用于感应被测气体的气体感应元件;以及安装于所述壳体内的、与所述气体感应元件及所述电气接口相接的数据转换板。

一些方案中,所述模拟信号脚为模拟电压输出脚output,所述数字信号脚包括接收脚RXD和发送脚TXD,所述电源脚包括电源正脚+和电源负脚-。优选地,所述电气接口还包括485输出控制脚RDE和定位脚。

优选地,所述壳体呈圆柱形结构,所述电气接口设置在所述壳体的第一端部、且构成电气接口的各脚分布在以所述第一端部的中心为圆心的圆周上,所述气孔开设在与所述第一端部镜面对称的第二端部。

优选地,所述数据转换板具有环境检测元件和数据补偿单元,所述数据补偿单元利用接收到的所述环境检测元件输出的信号对所述气体感应元件输出的数据进行补偿。

优选地,所述环境检测元件包括温度传感器和湿度传感器。

优选地,所述壳体上在所述气孔处设置有标气罩,所述标气罩具有进气嘴和出气嘴。一种方案中,所述进气嘴和出气嘴设置在所述标气罩的端部、且与标气罩的该端部相垂直。另一种方案中,所述进气嘴和出气嘴设置在所述标气罩的侧部。

与现有技术相比,本实用新型至少具有以下有益效果:

其电气接口包括模拟信号脚、数字信号脚,并且配置了数据转换板,能够输出模拟信号和数字信号两种形式的检测数据,从而使下游客户的应用更加方便。

附图说明

图1为第一实施例新型智能气体传感器的侧视图;

图2为其仰视图;

图3为第二实施例新型智能气体传感器的仰视图;

图4为第三实施例新型智能气体传感器的侧视图;

图5为第四实施例新型智能气体传感器的侧视图;

图6为电路框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

请参照图1、图2,第一实施例新型智能气体传感器包括壳体1,壳体1的上端开设有气孔(未图示),下端设置有电气接口4。壳体1内安装有气体感应元件2和数据转换板3。

进一步结合图6,电气接口4包括模拟信号脚、数字信号脚和电源脚,模拟信号脚用于输出模拟电压形式的检测数据,数字信号脚用于输出数字信号形式的检测数据,电源脚用于将外部电源接入数据转换板3,为数据转换板3提供工作电压。数据转换板3与气体感应元件2和所述电气接口4相接。

工作时,气体感应元件2将检测数据输入数据转换板3,数据转换板3将该检测数据转换为模拟信号和数字信号两种形成,分别传送给电气接口4的模拟信号脚和数字信号脚。这样,既可以适用于模拟信号的应用场合,也可以适用于数字信号的应用场合,为下游客户的应用提供了方便。

在第一实施例中,模拟信号脚为模拟电压输出脚output,用于输出模拟电压形式的检测数据。数字信号脚包括接收脚RXD和发送脚TXD,用于输出TTL电平形式的检测数据。电源脚包括电源正脚+和电源负脚-,用于将外部的+5V电源接入数据转换板3。

再次参照图2,第一实施例中,壳体1呈圆柱形结构,所述电气接口4设置在所述壳体1的下端(即第一端部)、且构成电气接口4的各脚分布在以所述第一端部的中心为圆心的圆周上,所述气孔开设在与所述第一端部镜面对称的第二端部。这样,在应用时,将电气接口4的各脚焊接或插接在目标电路板上,即可将该新型智能气体传感器安装支撑在目标电路板上,安装方便。

请参照图3,第二实施例中,壳体1底部的电器接口4包括7个脚。与第一实施例相比,新增了485输出控制脚RDE和定位脚,当485输出控制脚RDE为低电平时,发送脚TXD发送数据。定位脚用于该新型智能气体传感器安装时的定位用,应用时其不与目标电路板电连接。

请参照图4,第三实施例中进一步在壳体1的上端(即,气孔处)设置有标气罩5,所述标气罩5具有进气嘴6和出气嘴7。所述进气嘴6和出气嘴7设置在所述标气罩5的端部、且与标气罩5的该端部相垂直。设置上述标气罩5后,在该新型智能气体传感器的上端形成封闭式气室,被测气体通过进气嘴6进入标气罩5、进而通过壳体1顶端的气孔进入壳体1内被气体感应元件2检测,然后从出气嘴7排出。

请参照图5,第四实施例中同样在壳体1的上端(即,气孔处)设置有标气罩5,所述标气罩5具有进气嘴6和出气嘴7。不同之处在于,进气嘴6和出气嘴7设置在所述标气罩5的侧部。这样的结构可以很好地适合安装空间的高度较小的应用场合。

请再次参照图6,在所述数据转换板3进一步设置了环境检测元件和数据补偿单元33,环境检测元件包括温度传感器31和湿度传感器32,所述数据补偿单元33利用接收到的所述环境检测元件输出的信号对所述气体感应元件2输出的数据进行补偿,然后才输出到电气接口4。这样,能够减小环境因素造成的检测误差,提高测量结果的准确性。

上述通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明,这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本实用新型的内容,并不能理解为对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员在本实用新型构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本实用新型的保护范围内。

设计图

一种新型智能气体传感器论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920089563.0

申请日:2019-01-18

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:94(深圳)

授权编号:CN209589972U

授权时间:20191105

主分类号:G01N 33/00

专利分类号:G01N33/00

范畴分类:31E;

申请人:深圳市深国安电子科技有限公司

第一申请人:深圳市深国安电子科技有限公司

申请人地址:518000 广东省深圳市龙岗区龙城街道龙翔大道珠江广场A2栋14H

发明人:张继国

第一发明人:张继国

当前权利人:深圳市深国安电子科技有限公司

代理人:何园园

代理机构:44479

代理机构编号:深圳大域知识产权代理有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

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