CN105738564A - 一种自动控温的气体传感器 - Google Patents

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sensor
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毛飞
王锡铜
王伟刚
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Abstract

<b>本发明公开了一种自动控温的气体传感器，它包括</b><b>传感器上罩、控制电路板、控温半导体组件、气敏传感器、隔爆网、进气孔和传感器下罩，</b><b>其中</b><b>传感器上罩底部和传感器下罩顶部连接，传感器下罩底部中心设有进气孔，在传感器下罩顶部靠近传感器上罩处设有控制电路板，控制电路板下端连接气敏传感器，控制电路板和气敏传感器周围设有控温半导体组件，气敏传感器和进气孔中间设有隔爆网。</b><b>本发明适用于气体传感器恒温装置。</b>

Description

一种自动控温的气体传感器
技术领域
本发明涉及气体传感器恒温装置。
背景技术
在我国随着社会经济的飞速发展，高层建筑的不断涌现，社会上对自动报警控制系列产品的需求不断增多，对其功能的要求也越来越高，计算机技术和控制检测技术的高速发展，也促进了自动报警控制系统的更新发展，特别是近年来兴起的许多新技术、新方法，诸如液晶显示技术、高灵敏度吸气式探测技术、分布智能技术等使消防自动报警技术跃上了一个新台阶。
目前，由于一般情况高温探测器灵敏度增加，低温灵敏度降低导致温度补偿的电路要有非常大的增益空间才能保证全量程可测试，并且由于温度传感器和气体传感器对温度反应的速度不一样往往补偿过度或过小导致误判断。而且，温度过高致使气体传感器在高温环境下其寿命会大大降低，使得整个设备使用周期缩短，增加了维护的难度。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种增强灵敏度，延长使用寿命，可调节自身温度的一种自动控温的气体传感器。
为了实现本发明的目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种自动控温的气体传感器，它包括传感器上罩、控制电路板、控温半导体组件、气敏传感器、隔爆网、进气孔和传感器下罩，其特征在于：传感器上罩底部和传感器下罩顶部连接，传感器下罩底部中心设有进气孔，在传感器下罩顶部靠近传感器上罩处设有控制电路板，控制电路板下端连接气敏传感器，控制电路板和气敏传感器周围设有控温半导体组件，气敏传感器和进气孔中间设有隔爆网。
所述控温半导体组件包括陶瓷壳、金属膜、金属环和多个半导体元件，陶瓷壳与金属环同轴环套设置，金属膜固接在陶瓷壳的内侧壁上，多个半导体元件的一端沿金属环外侧壁成辐射状均匀分布，多个半导体元件的另一端分别对应连接在金属膜上，气敏传感器设置在金属环的内腔中。
所述气敏传感器与进气孔同轴设置，气敏传感器设置在进气孔的正上方。
所述传感器上罩顶部中心开有通透的孔洞，控制电路板的电源输入端通过穿过所述孔洞的导线与外部电源的输出端连通，控制电路板的传感信号的输出端通过穿过所述孔洞的信号传输线与外部传感信号的输入端连通。
本发明通过控温半导体组件自动将气敏传感器所处气室的温度调整为气敏传感器最佳工作温度，从而克服了环境温度的变化对气敏传感器的灵敏度及寿命的影响。使气敏传感器能适应现场宽温使用，最大限度地延长了气敏传感器的寿命周期，使相同工况使用条件下，气敏传感器的寿命至少提高70%。
附图说明
图1为本发明的剖视图；
图2为具体实施方式一中的控温半导体组件的俯视图。
具体实施方式
实施例一
一种自动控温的气体传感器，它包括传感器上罩1、控制电路板2、控温半导体组件3、气敏传感器4、隔爆网5、进气孔6和传感器下罩7，其特征在于：传感器上罩1底部和传感器下罩7顶部连接，传感器下罩7底部中心设有进气孔6，在传感器下罩7顶部靠近传感器上罩1处设有控制电路板2，控制电路板2下端连接气敏传感器4，控制电路板2和气敏传感器4周围设有控温半导体组件3，气敏传感器4和进气孔6中间设有隔爆网5。
实施例二
所述控温半导体组件3包括陶瓷壳8、金属膜9、金属环10和多个半导体元件11，陶瓷壳8与金属环10同轴环套设置，金属膜9固接在陶瓷壳8的内侧壁上，多个半导体元件11的一端沿金属环10外侧壁成辐射状均匀分布，多个半导体元件11的另一端分别对应连接在金属膜9上，气敏传感器4设置在金属环10的内腔中。
实施例三
所述气敏传感器4与进气孔6同轴设置，气敏传感器4设置在进气孔6的正上方。
实施例四
所述传感器上罩1顶部中心开有通透的孔洞，控制电路板2的电源输入端通过穿过所述孔洞的导线与外部电源的输出端连通，控制电路板2的传感信号的输出端通过穿过所述孔洞的信号传输线与外部传感信号的输入端连通。
实施例五
本发明中的控温半导体组件3是整个传感器温控的核心部件，控温半导体组件3的外壳由陶瓷壳8与固接在陶瓷壳8内壁的金属膜9组成。陶瓷壳8内部由金属环10固定。在内壁金属膜9与金属环10之间安装有固定的半导体元件11，当电流由金属环10通过半导体元件11流向金属膜9时，金属环10内腔中的气室的热量由半导体元件11的一端吸收，再由半导体元件11的一端释放出热量，所述热量包括半导体一端吸收的热量以及电流流过半导体元件11自身发出的热量，从而降低气室的温度。于此相反当电流由金属膜9通过半导体元件11流向金属环10时，将加热气室的温度。达到对气敏传感器4所处气室的温度自动制冷或加热的目的，并且能通过改变电流的方向及强度来控制气敏传感器4所处气室的温度。使气敏传感器4始终处于最佳工作温度，使气敏传感器4的寿命提高了70%以上。
实施例六
结合图1说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述一种自动控温的气体传感器的进一步限定，传感器上罩1顶部中心开有通透的孔洞，控制电路板2的电源输入端通过穿过所述孔洞的导线与外部电源的输出端连通，控制电路板2的传感信号的输出端通过穿过所述孔洞的信号传输线与外部传感信号的输入端连通。

Claims (4)

1.一种自动控温的气体传感器，它包括传感器上罩、控制电路板、控温半导体组件、气敏传感器、隔爆网、进气孔和传感器下罩，其特征在于：传感器上罩底部和传感器下罩顶部连接，传感器下罩底部中心设有进气孔，在传感器下罩顶部靠近传感器上罩处设有控制电路板，控制电路板下端连接气敏传感器，控制电路板和气敏传感器周围设有控温半导体组件，气敏传感器和进气孔中间设有隔爆网。
2.根据权利要求1所述一种自动控温的气体传感器，其特征在于：所述控温半导体组件包括陶瓷壳、金属膜、金属环和多个半导体元件，陶瓷壳与金属环同轴环套设置，金属膜固接在陶瓷壳的内侧壁上，多个半导体元件的一端沿金属环外侧壁成辐射状均匀分布，多个半导体元件的另一端分别对应连接在金属膜上，气敏传感器设置在金属环的内腔中。
3.根据权利要求1所述一种自动控温的气体传感器，其特征在于：气敏传感器与进气孔同轴设置，气敏传感器设置在进气孔的正上方。
4.根据权利要求1所述一种自动控温的气体传感器，其特征在于：传感器上罩顶部中心开有通透的孔洞，控制电路板的电源输入端通过穿过所述孔洞的导线与外部电源的输出端连通，控制电路板的传感信号的输出端通过穿过所述孔洞的信号传输线与外部传感信号的输入端连通。
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