[发明专利]一种氢气传感器检测单元、制备方法及检测方法

权利要求书

1.一种氢气传感器检测单元，其特征在于，包括：

检测基体（1），包括基座（11）和检测柱（12），所述基座（11）和检测柱（12）一体设置，所述检测柱（12）上设置有与外界的电信号分析电路连接的热敏电阻（121），所述热敏电阻（121）的数量为两个，两所述热敏电阻（121）沿检测柱（12）的长度方向布置且具有一定的间隔；

检测腔（2），包括套筒（21）和锥形筒（22），所述锥形筒（22）和套筒（21）同轴设置且固定连接，所述套筒（21）套设于检测柱（12）上且远离锥形筒（22）的一端固定连接于基座（11）上，所述套筒（21）和检测柱（12）之间存在空间，所述锥形筒（22）的横截面的直径从靠近套筒（21）的一侧至远离套筒（21）的一侧逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的一种氢气传感器检测单元，其特征在于：所述热敏电阻（121）均覆盖于检测柱（12）的周向侧壁上且呈薄膜设置。

3.根据权利要求1所述的一种氢气传感器检测单元，其特征在于：所述热敏电阻（121）上覆盖有保护膜。

4.根据权利要求1所述的一种氢气传感器检测单元，其特征在于：所述锥形筒（22）靠近套筒（21）的一侧设置有过滤层。

5.一种制备如权利要求1-4所述的任意一种氢气传感器检测单元的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

选择陶瓷作为检测基体（1）的材料；

于检测柱（12）上涂覆遮蔽胶；

于遮蔽胶干燥后使用刻刀进行电路雕刻以遮蔽两个热敏电阻（121）对应的区域；

清洗露出热敏电阻（121）对应的空间并对检测柱（12）进行陶瓷敏化；

将陶瓷敏化后的检测柱（12）浸泡于化学镀药水中化学镀，以形成金属薄膜，该金属薄膜即为热敏电阻（121）；

使用化学药水清除遮蔽胶并进行烘干；

于烘干后的金属薄膜上涂覆保护涂料并进行烘干以形成保护膜；

于检测腔（2）中套筒（21）和锥形筒（22）之间的位置处设置过滤材料并将金属薄膜和外部的高精度电信号分析模块连通；

通过密封胶将检测腔（2）的套筒（21）远离锥形筒（22）的一侧和基座（11）固定。

6.一种应用于如权利要求1-4所述的任意一种氢气传感器检测单元上的检测方法，其特征在于，包括：

获取预设的第一检测单元的第一检测信号并记录第一获取时间；

根据第一检测信号从预设的检测数据库中查找到对应的检测浓度；

获取第一检测单元的第二检测信号；

于第二检测信号和第一检测信号相同时记录第二获取时间；

根据第一获取时间和第二获取时间计算出检测时间差；

根据检测时间差和预设的间隔距离计算出氢气扩散速度；

将氢气扩散速度和检测浓度进行输出。

7.根据权利要求6所述的一种检测方法，其特征在于，还包括对第一检测信号和第二检测信号的核对方法，该方法包括：

将氢气传感器置于预设的检测气氛环境中；

获取第一核对信号和第二核对信号；

分析第一核对信号和第二核对信号以实现自校准。

8.根据权利要求6所述的一种检测方法，其特征在于：获取第一检测单元的第一检测信号之前还包括如下步骤：

获取环境温度；

基于环境温度和预设的温度敏感差值计算出理论元件表面温度；

根据理论元件表面温度从预设的电阻数据库中查找到对应的热敏电阻值；

根据温度敏感差值和环境温度从预设的加热数据库中查找到对应的加热电流值；

根据加热电流值和热敏电阻值确定额外电阻值；

于高精度电信号分析模块中对应的可调电阻上增加额外电阻值。