[实用新型]微型智能红外气体传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种红外气体传感器，具体地说，涉及一种微型智能红外气体传感器。

背景技术

现有的气体传感器大部分仍然是催化燃烧原理或电化学原理的微型气体传感器，但是催化燃烧原理的微型传感器寿命短，容易中毒；受外界化学因素影响，电化学原理微型气体传感器存在寿命短、漏液、受化学物质影响的缺点。

现有的红外气体传感器与上述传感器相比，具有寿命长、不受化学因素影响、精度高等优点，可在恶劣环境下使用；但是，现有的红外气体传感器均为分析仪等大型设备，不适合狭小空间的使用；

为此，人们一直在寻求一种适于实用的技术解决方案。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种构思巧妙、结构简单、体积小巧、精度高、易于制造、使用方便的微型智能红外气体传感器。

本实用新型所采用的技术方案如下：一种微型智能红外气体传感器，包括红外气体探测器和红外光源，该红外气体传感器还包括外壳，设置于外壳一开口端的冶金粉末网，设置于外壳内部的光学腔体、具有信号控制与采集电路的信号控制与采集电路板、具有电源电路和主控电路的主电路板，设置于外壳另一开口端的外壳盖，以及设置在外壳盖上的输出管脚；其中，所述光学腔体内设置有光学通道，所述光学腔体靠近所述冶金粉末网方向的腔壁上设置有通气孔，所述光学腔体的腔壁上设置有红外气体探测器安装孔和红外光源安装孔，所述红外气体探测器和所述红外光源分别安装在所述红外气体探测器安装孔和所述红外光源安装孔内，所述红外气体探测器的探测端设置在所述光学通道内的一端，所述红外光源的发光端设置在所述光学通道内的另一端；所述电源电路分别连接所述信号控制与采集电路和所述主控电路，所述信号控制与采集电路连接所述主控电路，所述红外气体探测器和所述红外光源的管脚分别连接所述信号控制与采集电路，所述输出管脚一端连接所述主控电路。

基于上述，所述光学腔体包括安装在一起的光学腔体上盖和光学腔体下盖；所述红外气体探测器安装孔和所述红外光源安装孔分别设置在所述光学腔体上盖上，所述通气孔设置在所述光学腔体下盖上。

基于上述，所述主控电路包括MCU电路和连接MCU电路的数模转换电路；所述信号控制与采集电路包括三极管，两路高性能运算放大器电路和红外气体探测器温度传感器；所述MCU电路连接所述三极管以发送控制方波，所述三极管连接所述红外光源以控制红外光源开关；所述红外气体探测器连接两路高性能运算放大器电路，两路所述高性能运算放大器电路连接所述MCU电路，所述红外气体探测器温度传感器连接所述MCU电路。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体地说，该红外气体传感器能在直径为20mm、高度为16.6mm的微小空间内实现红外气体探测的功能，并且还集成了数字输出，不需要用户后续的电路处理，即可直接量取电压值或读取数字信号获得气体浓度，而且，该传感器的输出方式同时兼顾数字接口和模拟接口，具有使用方便、兼容性好的优点；另外，所述传感器的输出管脚位置与现有的催化燃烧型传感器相同，使用时可直接替换现有的催化燃烧型传感器，而无需做任何产品变动；

该红外气体传感器适合更多应用领域和用户，其具有构思巧妙、结构简单、体积小巧、精度高、易于制造、使用方便、应用范围广的优点。

附图说明

图1是本实用新型的剖视结构示意图；

图2是本实用新型的拆分结构示意图；

图3是本实用新型所述主控电路和电源电路的电路原理示意图；

图4是本实用新型所述信号控制与采集电路的电路原理示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种微型智能红外气体传感器，该红外气体传感器包括红外气体探测器5，红外光源6，外壳2，设置于外壳2一开口端的冶金粉末网1，设置于外壳2内部的光学腔体、具有信号控制与采集电路的信号控制与采集电路板7、具有电源电路和主控电路的主电路板8，设置于外壳2另一开口端的外壳盖9，以及设置在外壳盖9上的输出管脚10；

其中，所述光学腔体内设置有光学通道，所述光学腔体靠近所述冶金粉末网1方向的腔壁上设置有通气孔，所述光学腔体的腔壁上设置有红外气体探测器安装孔和红外光源安装孔，所述红外气体探测器5和所述红外光源6分别密封安装在所述红外气体探测器安装孔和所述红外光源安装孔内，所述红外气体探测器5的探测端设置在所述光学通道内的一端，所述红外光源6的发光端设置在所述光学通道内的另一端；