CN103323294B - 气体传感器采样超量程的保护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种气体传感器采样超量程的保护系统，包括腔体、气泵和控制器，气体传感器位于腔体内，气体传感器与控制器电联接；腔体与气泵连接成一闭合气体回路，包括进气路和回气路，进气路上串联连接第一换向阀，回气路上串联连接第二换向阀，第一换向阀和第二换向阀均与控制器电联接。本保护系统延长了气体传感器的使用寿命，在超量程环境下避免了气体传感器受损。
Description
技术领域
本发明涉及一种气体传感器超量程的保护系统，属于气体采样分析、检测、气密检测等技术领域。
背景技术
大多数气体采样检测设备均采用吸入式检测方法，先采集气体再进行后续分析或采样时同时进行结果分析。这种检测设备是通过外接设备将目标气体和空气的混合气体吸入到检测设备当中，再通过检测设备当中各种感测与分析设备直接分析检测结果，为我们日常气体监控提供了便利。
现有技术方案：目前正在使用的气体检测设备是通过外接设备直接将目标气体与空气的混合气体吸入到检测设备，通过检测设备内部的气体传感器来检测目标气体含量，从而判断其相关技术指标。
现有技术的缺点：气体传感器如果长时间或频繁接触超量程的目标气体，将对气体传感器造成不可恢复的影响。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种气体传感器在其超量程环境中工作的保护系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种气体传感器采样超量程的保护系统，包括腔体、气泵和控制器，气体传感器位于腔体内，气体传感器与控制器电联接；所述腔体与气泵连接成一闭合气体回路，包括进气路和回气路，所述进气路上串联连接第一换向阀，所述回气路上串联连接第二换向阀。
当气体传感器处于检测工作状态时，第一换向阀将进气路接通，以供气体传感器检测气体浓度，第二换向阀将气泵与外界环境连接，气体由腔体流向气泵，最终气体流向外界环境，将回气路断开；当气体传感器处于超量程时，第一换向阀将外界环境与气泵连通，第二换向阀将回气路接通，外界气体由气泵流入腔体，从而稀释传感器周围气体浓度，达到保护气体传感器的目的。
本发明中，气体传感器负责检测目标气体，是本保护系统的保护对象，同时将检测信号传输给控制器；气泵是气路的动力来源，为气体流通提供保障；第一换向阀和第二换向阀负责气路的切换，执行控制器的命令；控制器负责收集气体传感器的反馈信息，并且通过反馈信息来控制两个换向阀的工作状态。
本发明通过增加换向阀等配套设备来控制气流的流向，当气体传感器长时间或频繁接触超量程的目标气体时，本保护系统将两个换向阀切换到相应位置处，使气体传感器处于保护状态，即使气体传感器所在的腔体不断充入流通的空气，从而迅速降低传感器附近的目标气体的浓度，最终可以防止传感器受损，延长了传感器的使用寿命，并且保证了设备的检测精度。
本发明中，第一换向阀和第二换向阀可为电磁阀或气控阀，当选用电磁阀时，电磁阀与控制器电联接；气泵可选电磁泵；可在进气路上串联连接流量计，且流量计与控制器电联接，流量计负责检测气体流量，同时将检测信号传输给控制器；还可在进气路上串联连接针型阀，针型阀负责调节气体流量。
本发明具有的优点和积极效果是：本保护系统延长了气体传感器的使用寿命，在超量程环境下避免了气体传感器受损。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中气体传感器采样检测工作状态图；
图2是本发明具体实施方式中气体传感器采样超量程保护状态图。
图中：虚线表示电路，单实线表示气路中无气体通过，双实线表示气路中有气体通过。
1.气体传感器 2.流量计 3.针型阀
4.第一换向阀 5.气泵 6.第二换向阀
7.控制器 8.腔体
具体实施方式
下面结合附图列举以下具体实施例对本发明做进一步的阐述。
本实施例所示的气体传感器采样超量程的保护系统中，如图1、图2所示，包括腔体8、气泵5和控制器7，气泵5选用电磁泵，气体传感器1位于腔体8内，气体传感器1与控制器7电联接；腔体8与电磁泵连接成一闭合气体回路，包括进气路和回气路，进气路上串联连接第一换向阀4，回气路上串联连接第二换向阀6，第一换向阀4和第二换向阀6均与控制器7电联接，本实施例中，两个换向阀均选用两位三通电磁阀，且均与控制器7电联接。
在检测状态下，如图1所示，为了调节进气路的气体流量，在进气路路上串联连接一针型阀3,为了检测气体流量，在进气路上串联连接一流量计2，且流量计2与控制器8电联接，气泵5提供负压源，将目标气体被吸入设备，经过气体传感器1和流量计2的检测，并将检测数据通过电路反馈到控制器7；与此同时，如果目标气体没有超过气体传感器满量程，控制器7将控制第一换向阀4和第二换向阀6的气体流向，使设备气路如图1所示，最终将气体通过第二换向阀6直接排到外界。
当检测到的目标气体超过气体传感器1满量程时，气泵5提供正压源，控制器7将发出保护信号，控制第一换向阀4和第二换向阀6切换状态，使设备气路如图2所示，将空气从第一换向阀4吸进，通过回气路最终将空气传递到气体传感器1所在的腔体8中，即以不断充入空气的方法来稀释气体传感器1附近目标气体的含量，最终起保护气体传感器1的作用，延长了气体传感器1的使用寿命，并且保证了设备的检测精度。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种气体传感器采样超量程的保护系统，包括腔体、气泵和控制器，气体传感器位于腔体内，腔体与气泵气路连接，气体传感器与控制器电联接；其特征在于：所述腔体与气泵连接成一闭合气体回路，包括进气路和回气路，所述进气路上串联连接第一换向阀，所述回气路上串联连接第二换向阀；所述第一换向阀和所述第二换向阀均与控制器电联接；
当气体传感器处于检测工作状态时，第一换向阀将进气路接通，第二换向阀将气泵与外界环境连接，气体由腔体流向气泵，最终气体流向外界环境；当气体传感器处于超量程时，第一换向阀将外界环境与气泵连通，第二换向阀将回气路接通，外界气体由气泵流入腔体。
2.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程的保护系统，其特征在于：所述第一换向阀为电磁阀或气控阀。
3.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程的保护系统，其特征在于：所述第二换向阀为电磁阀或气控阀。
4.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程的保护系统，其特征在于：
所述第一换向阀为两位三通换向阀。
5.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程保护系统，其特征在于：所述第二换向阀为两位三通换向阀。
6.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程保护系统，其特征在于：所述气泵为电磁泵。
7.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程保护系统，其特征在于：所述进气路上串联连接有流量计，所述流量计与控制器电联接。
8.根据权利要求1所述的气体传感器采样超量程保护系统，其特征在于：所述进气路上串联连接有针型阀。
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