CN108931493A - 一种红外气体传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外气体传感器，包括第一进气管，所述第一进气管的进气端安装有抽风机，第一进气管的侧面安装有开源单片机，所述第一进气管上安装有除尘装置，本红外气体传感器，通过除尘装置对气体中的灰尘进行清理，避免灰尘对红外检测结果的影响，从而保证该红外气体传感器工作的稳定性，通过除湿装置对气体进行除湿，避免湿气长期作用于检测元件而对其造成损坏，保障了该红外气体传感器的使用寿命，通过第二滑动机构对干燥剂储放盒与第一进气管进行组装，通过卡接机构对干燥剂储放盒与第一进气管进行固定，其安装拆卸方便，便于对干燥剂储放盒内的干燥剂进行更换。
Description
技术领域
本发明涉及传感器技术领域，具体为一种红外气体传感器。
背景技术
现有技术中：申请公布号CN 107860737 A的专利公开了一种红外气体传感器，红外气体传感器，包括壳体，在壳体内设有光学检出机构和线路板，所述的线路板上包括解算电路和输出电路，所述的光学检出机构包括红外光源、光路通道和热电堆传感器，光学通道采用平面反射镜模式，隔离光学通道和电路板的直接接触，形成了封闭而独立的光学通道，从而减少了电路板本身对光学通道的污染，同时优化了光路通道的结构，光线从光源到达传感器需经过多次反射，并通过各种曲面反射镜尽量汇聚光线，极大的提高了光源能量的利用率，从而增加检测的精确性，气体中还有湿气和灰尘，其检测元件容易受到灰尘和湿度的影响，灰尘长期作用于检测元件上，容易造成检测元件的灵敏度下降，从而造成其工作温度性差，湿度长期作用于检测元件上将导致检测元件损坏，同时气体温差也会造成检测结果的误差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种红外气体传感器，稳定性好，使用寿命有保障，工作精度高，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种红外气体传感器，包括第一进气管，所述第一进气管的进气端安装有抽风机，第一进气管的侧面安装有开源单片机，所述第一进气管上安装有除尘装置，除尘装置的底部通过第一滑动机构活动连接有灰尘收集盒，所述灰尘收集盒的侧面固定有第一把手，灰尘收集盒通过锁紧机构与除尘装置进行固定，所述第一进气管通过第二滑动机构活动连接有除湿装置，除湿装置通过卡接机构与第一进气管卡接，所述第一进气管的出气端连通有第二进气管，第二进气管上分别安装有流量调节装置和温度补偿装置，所述第二进气管的端部连通有检测箱，检测箱的内部分别安装有红外接收器和红外发射器，且红外接收器和红外发射器对应设置，所述开源单片机的输入端电连接外接电源的输出端，开源单片机的输出端分别与抽风机、红外接收器和红外发射器的输入端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述除尘装置包括静电除尘器，静电除尘器安装在第一进气管上，所述静电除尘器的底部连通有卸灰管，所述开源单片机的输出端电连接静电除尘器的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一滑动机构包括第一滑槽和第一滑轨，第一滑轨固定在卸灰管的侧面，所述第一滑槽开设在灰尘收集盒上，第一滑轨与第一滑槽滑动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述锁紧机构包括锁孔和锁紧器，锁紧器安装在灰尘收集盒的侧面，所述锁孔开设在第一滑轨上，锁紧器与锁孔插接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述除湿装置包括干燥剂储放盒，干燥剂储放盒的侧面固定有第二把手，所述干燥剂储放盒上均匀开设有前后贯通的透气孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二滑动机构包括第二滑槽和第二滑轨，第二滑轨固定在第一进气管的内侧，所述第二滑槽开设在干燥剂储放盒上，第二滑轨与第二滑槽滑动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述卡接机构包括卡槽和卡扣，卡扣固定在干燥剂储放盒的侧面，所述卡槽开设在第一进气管上，卡扣与卡槽卡接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述流量调节装置包括流量调节阀和电子流量表，流量调节阀和电子流量表均安装在第二进气管上，所述电子流量表的输出端电连接开源单片机的输入端，开源单片机的输出端电连接流量调节阀的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述温度补偿装置包括电子温度表和温度调节器，温度调节器安装在第二进气管的内侧，所述电子温度表安装在第二进气管的外侧，所述电子温度表的输出端电连接开源单片机的输入端，开源单片机的输出端电连接温度调节器的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述红外接收器和红外发射器均设有两组，两组红外接收器和两组红外发射器沿着第二进气管的出气方向上下对称设置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本红外气体传感器，通过除尘装置对气体中的灰尘进行清理，避免灰尘对红外检测结果的影响，从而保证该红外气体传感器工作的稳定性，通过除湿装置对气体进行除湿，避免湿气长期作用于检测元件而对其造成损坏，保障了该红外气体传感器的使用寿命，通过第二滑动机构对干燥剂储放盒与第一进气管进行组装，通过卡接机构对干燥剂储放盒与第一进气管进行固定，其安装拆卸方便，便于对干燥剂储放盒内的干燥剂进行更换，通过温度补偿装置对气体进行温度补偿，避免温差对检测结果造成的误差，保证了该红外气体传感器的工作精度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构第一剖面图；
图3为本发明结构第二剖面图。
图中：1第一进气管、2第二滑槽、3第二滑轨、4流量调节阀、5电子流量表、6第二进气管、7检测箱、8灰尘收集盒、9第一把手、10卡槽、11卡扣、12第二把手、13干燥剂储放盒、14透气孔、15开源单片机、16抽风机、17第二滑动机构、18流量调节装置、19卡接机构、20除湿装置、21静电除尘器、22卸灰管、23除尘装置、24锁孔、25锁紧器、26红外接收器、27红外发射器、28电子温度表、29温度调节器、30第一滑槽、31第一滑轨、32锁紧机构、33温度补偿装置、34第一滑动机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种红外气体传感器，包括第一进气管1，第一进气管1的进气端安装有抽风机16，第一进气管1的侧面安装有开源单片机15，第一进气管1上安装有除尘装置23，除尘装置23的底部通过第一滑动机构34活动连接有灰尘收集盒8，灰尘收集盒8的侧面固定有第一把手9，灰尘收集盒8通过锁紧机构32与除尘装置23进行固定，第一进气管1通过第二滑动机构17活动连接有除湿装置20，除湿装置20通过卡接机构19与第一进气管1卡接，第一进气管1的出气端连通有第二进气管6，第二进气管6上分别安装有流量调节装置18和温度补偿装置33，第二进气管6的端部连通有检测箱7，检测箱7的内部分别安装有红外接收器26和红外发射器27，且红外接收器26和红外发射器27对应设置，开源单片机15的输入端电连接外接电源的输出端，开源单片机15的输出端分别与抽风机16、红外接收器26和红外发射器27的输入端电连接，通过开源单片机15控制抽风机16工作，抽风机16抽取外界的气体进入第一进气管1内，通过开源单片机15控制红外发射器27发射出红外线，通过开源单片机15控制红外接收器26对红外光线进行接收，当有气体时，对红外光产生吸收，接收到的红外光就会减少，从而检测出气体含量，红外接收器26接收的信息传递给开源单片机15，开源单片机15对信息进行分析处理，并判断气体含量。
除尘装置23包括静电除尘器21，静电除尘器21安装在第一进气管1上，静电除尘器21的底部连通有卸灰管22，开源单片机15的输出端电连接静电除尘器21的输入端，通过开源单片机15控制静电除尘器21工作，静电除尘器21对气体进行静电除尘，静电除尘器21断电，灰尘在重力作用下通过卸灰管22进入灰尘收集盒8内，通过除尘避免灰尘对红外检测结果的影响。
第一滑动机构34包括第一滑槽30和第一滑轨31，第一滑轨31固定在卸灰管22的侧面，第一滑槽30开设在灰尘收集盒8上，第一滑轨31与第一滑槽30滑动连接，通过第一滑轨31与第一滑槽30滑动连接将灰尘收集盒8套接在卸灰管22的端部，其安装拆卸方便，便于对灰尘收集盒8内的灰尘进行清理。
锁紧机构32包括锁孔24和锁紧器25，锁紧器25安装在灰尘收集盒8的侧面，锁孔24开设在第一滑轨31上，锁紧器25与锁孔24插接，通过锁紧器25与锁孔24插接将灰尘收集盒8固定在卸灰管22的端部，避免在使用过程中灰尘收集盒8从卸灰管22上脱离，保证了设计的合理性。
除湿装置20包括干燥剂储放盒13，干燥剂储放盒13的侧面固定有第二把手12，干燥剂储放盒13上均匀开设有前后贯通的透气孔14，气体通过透气孔14进入干燥剂储放盒13内，并通过干燥剂储放盒13内的干燥剂进行干燥，干燥完成后通过透气孔14排出，并进入第二进气管6内，避免湿气长期作用于检测元件而对其造成损坏，保障了该红外气体传感器的使用寿命。
第二滑动机构17包括第二滑槽2和第二滑轨3，第二滑轨3固定在第一进气管1的内侧，第二滑槽2开设在干燥剂储放盒13上，第二滑轨3与第二滑槽2滑动连接，通过第二滑轨3与第二滑槽2滑动连接对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行组装。
卡接机构19包括卡槽10和卡扣11，卡扣11固定在干燥剂储放盒13的侧面，卡槽10开设在第一进气管1上，卡扣11与卡槽10卡接，通过卡扣11与卡槽10卡接对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行固定。
通过第二滑动机构17对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行组装，通过卡接机构19对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行固定，其安装拆卸方便，便于对干燥剂储放盒13内的干燥剂进行更换。
流量调节装置18包括流量调节阀4和电子流量表5，流量调节阀4和电子流量表5均安装在第二进气管6上，电子流量表5的输出端电连接开源单片机15的输入端，开源单片机15的输出端电连接流量调节阀4的输入端，电子流量表5对第二进气管6的气体输送量进行监测，监测的信息传递给开源单片机15，开源单片机15对信息进行分析处理，并控制流量调节阀4对第二进气管6的输送速率进行调节，通过对气流流量控制，保证检测元件工作的稳定性。
温度补偿装置33包括电子温度表28和温度调节器29，温度调节器29安装在第二进气管6的内侧，电子温度表28安装在第二进气管6的外侧，电子温度表28的输出端电连接开源单片机15的输入端，开源单片机15的输出端电连接温度调节器29的输入端，电子温度表28对气体的温度进行监测，监测的信息传递给开源单片机15，开源单片机15对信息进行分析处理，并控制温度调节器29对气体进行温度补偿，避免温差对检测结果造成的误差，保证了该红外气体传感器的工作精度。
红外接收器26和红外发射器27均设有两组，两组红外接收器26和两组红外发射器27沿着第二进气管6的出气方向上下对称设置，通过双波长、双接收方式，使检测结果更加准确、可靠。
开源单片机15控制抽风机16、静电除尘器21、电子流量表5、流量调节阀4、电子温度表28、温度调节器29、红外发射器27和红外接收器26均为现有技术中常用的方法，开源单片机15为SX系列单片机。
在使用时：通过开源单片机15控制抽风机16工作，抽风机16抽取外界的气体进入第一进气管1内。
通过开源单片机15控制静电除尘器21工作，静电除尘器21对气体进行静电除尘，静电除尘器21断电，灰尘在重力作用下通过卸灰管22进入灰尘收集盒8内。
通过第一滑轨31与第一滑槽30滑动连接将灰尘收集盒8套接在卸灰管22的端部。
通过锁紧器25与锁孔24插接将灰尘收集盒8固定在卸灰管22的端部。
气体通过透气孔14进入干燥剂储放盒13内，并通过干燥剂储放盒13内的干燥剂进行干燥，干燥完成后通过透气孔14排出，并进入第二进气管6内。
通过第二滑轨3与第二滑槽2滑动连接对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行组装，通过卡扣11与卡槽10卡接对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行固定。
电子流量表5对第二进气管6的气体输送量进行监测，监测的信息传递给开源单片机15，开源单片机15对信息进行分析处理，并控制流量调节阀4对第二进气管6的输送速率进行调节。
电子温度表28对气体的温度进行监测，监测的信息传递给开源单片机15，开源单片机15对信息进行分析处理，并控制温度调节器29对气体进行温度补偿。
通过开源单片机15控制红外发射器27发射出红外线，通过开源单片机15控制红外接收器26对红外光线进行接收，当有气体时，对红外光产生吸收，接收到的红外光就会减少，从而检测出气体含量，红外接收器26接收的信息传递给开源单片机15，开源单片机15对信息进行分析处理，并判断气体含量。
本发明通过除尘装置23对气体中的灰尘进行清理，避免灰尘对红外检测结果的影响，从而保证该红外气体传感器工作的稳定性，通过除湿装置20对气体进行除湿，避免湿气长期作用于检测元件而对其造成损坏，保障了该红外气体传感器的使用寿命，通过第二滑动机构17对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行组装，通过卡接机构19对干燥剂储放盒13与第一进气管1进行固定，其安装拆卸方便，便于对干燥剂储放盒13内的干燥剂进行更换，通过温度补偿装置33对气体进行温度补偿，避免温差对检测结果造成的误差，保证了该红外气体传感器的工作精度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种红外气体传感器，包括第一进气管(1)，其特征在于：所述第一进气管(1)的进气端安装有抽风机(16)，第一进气管(1)的侧面安装有开源单片机(15)，所述第一进气管(1)上安装有除尘装置(23)，除尘装置(23)的底部通过第一滑动机构(34)活动连接有灰尘收集盒(8)，所述灰尘收集盒(8)的侧面固定有第一把手(9)，灰尘收集盒(8)通过锁紧机构(32)与除尘装置(23)进行固定，所述第一进气管(1)通过第二滑动机构(17)活动连接有除湿装置(20)，除湿装置(20)通过卡接机构(19)与第一进气管(1)卡接，所述第一进气管(1)的出气端连通有第二进气管(6)，第二进气管(6)上分别安装有流量调节装置(18)和温度补偿装置(33)，所述第二进气管(6)的端部连通有检测箱(7)，检测箱(7)的内部分别安装有红外接收器(26)和红外发射器(27)，且红外接收器(26)和红外发射器(27)对应设置，所述开源单片机(15)的输入端电连接外接电源的输出端，开源单片机(15)的输出端分别与抽风机(16)、红外接收器(26)和红外发射器(27)的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述除尘装置(23)包括静电除尘器(21)，静电除尘器(21)安装在第一进气管(1)上，所述静电除尘器(21)的底部连通有卸灰管(22)，所述开源单片机(15)的输出端电连接静电除尘器(21)的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述第一滑动机构(34)包括第一滑槽(30)和第一滑轨(31)，第一滑轨(31)固定在卸灰管(22)的侧面，所述第一滑槽(30)开设在灰尘收集盒(8)上，第一滑轨(31)与第一滑槽(30)滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述锁紧机构(32)包括锁孔(24)和锁紧器(25)，锁紧器(25)安装在灰尘收集盒(8)的侧面，所述锁孔(24)开设在第一滑轨(31)上，锁紧器(25)与锁孔(24)插接。
5.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述除湿装置(20)包括干燥剂储放盒(13)，干燥剂储放盒(13)的侧面固定有第二把手(12)，所述干燥剂储放盒(13)上均匀开设有前后贯通的透气孔(14)。
6.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述第二滑动机构(17)包括第二滑槽(2)和第二滑轨(3)，第二滑轨(3)固定在第一进气管(1)的内侧，所述第二滑槽(2)开设在干燥剂储放盒(13)上，第二滑轨(3)与第二滑槽(2)滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述卡接机构(19)包括卡槽(10)和卡扣(11)，卡扣(11)固定在干燥剂储放盒(13)的侧面，所述卡槽(10)开设在第一进气管(1)上，卡扣(11)与卡槽(10)卡接。
8.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述流量调节装置(18)包括流量调节阀(4)和电子流量表(5)，流量调节阀(4)和电子流量表(5)均安装在第二进气管(6)上，所述电子流量表(5)的输出端电连接开源单片机(15)的输入端，开源单片机(15)的输出端电连接流量调节阀(4)的输入端。
9.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述温度补偿装置(33)包括电子温度表(28)和温度调节器(29)，温度调节器(29)安装在第二进气管(6)的内侧，所述电子温度表(28)安装在第二进气管(6)的外侧，所述电子温度表(28)的输出端电连接开源单片机(15)的输入端，开源单片机(15)的输出端电连接温度调节器(29)的输入端。
10.根据权利要求1所述的一种红外气体传感器，其特征在于：所述红外接收器(26)和红外发射器(27)均设有两组，两组红外接收器(26)和两组红外发射器(27)沿着第二进气管(6)的出气方向上下对称设置。
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