[发明专利]多组分气体传感器及其气体检测方法

权利要求书

1.一种多组分气体传感器，包括电控单元，其特征是电控单元上连接有加热单元、Pt10加热器和金属氧化物敏感元件，加热单元与Pt10加热器连接，所述的金属氧化物敏感元件敷设在陶瓷加热基底上，而陶瓷加热基底与Pt10加热器贴合，且所述的金属敏感元件为多个。

2.根据权利要求1所述的多组分气体传感器，其特征是所述的Pt10加热器为薄膜型结构。

3.根据权利要求1或2所述的多组分气体传感器，其特征是所述的金属敏感元件的数量为3个，所述的加热单元和电控单元由MCU及外围的PWM控制供电电路组成。

4.一种使用如权利要求所述的多组分气体传感器的气体检测方法，其特征是通过控制Pt10加热器的温度使得不同的金属敏感元件对气体做出反应，然后从金属敏感元件上获得输出数据，并对得到的初始数据进行降维运算，提取特征信号，最终计算检测气体的种类及浓度。

5.根据权利要求4所述的气体检测方法，其特征是所述控制Pt10加热器的温度是分时段，控制Pt10加热器的温度。

6.根据权利要求5所述的气体检测方法，其特征是所述的降维运算使用如下公式：

特征矩阵

其中Xnn是特征矩阵的元素，根据金属敏感元件材料特性得到；

所述的特征提取使用如下公式：

降维提取

其中S1、S2、S3是三个金属敏感元件的读数，通过降维提取得到矩阵Y中的元素Ya、Yb、Yc；

最终计算气体和浓度使用如下公式：

计算结果

其中K为标定系数，C为对应气体浓度。