[实用新型]一种甲烷检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体检测装置，尤其涉及一种甲烷检测装置。 

背景技术

目前，对甲烷（CH₄）的检测方法主要有载体催化法、氧化物半导体检测法、红外光谱法和吸收型光纤检测法等，且各类方法分别采用对应的装置对甲烷进行检测。 

其中，载体催化法所采用的检测装置会受到环境温度、湿度等因素的影响及由此引起的零点漂移，给实际操作带来困难；氧化物半导体检测法，其装置目前最常用的是氧化锡半导体，该装置具有很好的选择性，且响应快速快，但其具有工作温度高、稳定性和一致性较差的缺陷；红外光谱法，该法所采用的仪器装置具有如下优点：精度高，选择性好，可避免零点漂移、中毒现象的发生，但同时，其又存在着结构复杂、不便携带且成本昂贵的问题；吸收型光纤检测法目前所采用的装置需要经常调校，导致可靠性、稳定性较差。 

综上，目前用来检测环境中所含甲烷浓度的装置无法同时满足可靠性、稳定性良好，且结构简单便于携带、成本较低的要求。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种甲烷检测装置，不仅结构简单便于携带、成本较低，且还具有可靠性、稳定性良好的优点。 

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种甲烷检测装置，包括一电磁线圈、一方形的陶瓷片、及一输入电源，所述陶瓷片垂直插设于该电磁线圈的中心，所述陶瓷片的上端部、下端部、左端部及右端部分别设有一第一银电极、第二银电极、第三银电极及第四银电极，且该陶瓷片的中部设有一敏感层，所述第一银电极、第二银电极、第三银电极、第四银电极分别与该敏感层衔接，所述第一银电极连接于输入电源的正极，所述第 二银电极连接于输入电源的负极，所述第三银电极、第四银电极同时与一电压表连接。 

进一步地，所述输入电源为5V。 

本实用新型一种甲烷检测装置的有益效果在于：该检测装置结构简单，从而便于携带，且各部件均为价格低廉易得的器件，使得该检测装置成本较低，且利用该检测装置检测环境中甲烷浓度时还具有可靠性、稳定性良好的优点。 

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。 

图1是本实用新型一种甲烷检测装置的示意图。 

具体实施方式

请参阅图1，本实用新型一种甲烷检测装置，包括一电磁线圈1、一方形的陶瓷片2、及一输入电源VCC，所述陶瓷片2垂直插设于该电磁线圈1的中心，第二银电极32连接于输入电源VCC的负极，所述所述第三银电极33、第所述陶瓷片2的上端部21、下端部22、左端部23及右端部24分别设有一第一银电极31、第二银电极32、第三银电极33及第四银电极34，且该陶瓷片的中部设有一敏感层4，所述第一银电极31、第二银电极32、第三银电极33、第四银电极34分别与该敏感层4衔接，所述第一银电极31连接于输出电源VCC的正极，所述第二银电极32连接于输入电源VCC的负极，所述第三银电极33、第四银电极34同时与一电压表5连接；换而言之，第一银电极31和第二银电极32作为电源的输入部分，第三银电极33和第四银电极34作为输出部分即输出霍尔电动势，电压表5用以测定并显示该输出霍尔电动势的值。其中输入电源VCC一般采用5V；所述敏感层4为氧化铁纳米材料与氧化锡纳米材料混合而成的混合层，具体地，氧化铁纳米材料与氧化锡纳米材料的混合质量百分比为1%氧化铁纳米材料、99%氧化锡纳米材料。 

本实用新型在实际使用时，即在含有微量甲烷的环境中进行测试时，由于敏感层4与环境中的甲烷气体发生物理吸附和化学吸附，使得敏感层4上 的载流子浓度发生变化，根据霍尔效应公式I_x为输入电流，B_z为磁场，两者相互垂直，E_H为输出霍尔电动势，R_H为霍尔系数，d为输出霍尔电动势的两个电极间的距离；其中，n为电子载流子浓度，p为空穴载流子浓度，μ_p为空穴的迁移率,μ_n为电子的迁移率；由上可知，电子载流子浓度n和空穴载流子浓度p的变化，将直接影响霍尔系数R_H的变化，也就影响输出霍尔电动势E_H的变化，因此，通过测量输出霍尔电动势E_H的大小就可得知环境中甲烷的浓度，而本实用新型中的电压表5所显示的电压值即为输出霍尔电动势E_H。 

综上，本实用新型结构简单，从而便于携带，且各部件均为价格低廉易得的器件，使得该检测装置成本较低，且利用该检测装置检测环境中甲烷浓度时还具有可靠性、稳定性良好的优点。