CN109342533A - 一种氮氧传感器加热控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氮氧传感器加热控制方法，其氮氧传感器包括氮氧传感检测部件和加热控制部件，所述氮氧传感检测部件包括电解液、对极、工作电极、隔膜和引导电路，所述加热控制部件包括进气管、进气控制阀和集热板，其氮氧传感器的加热控制方法，包括以下步骤，S1，高温气体从进气控制阀处进入氮氧传感器内，进气控制阀对左右两侧的气体排量进行控制，进入左侧的为原电池式气体传感器，进入右侧的为定电位电解式气体传感器。本发明通过原电池式气体传感器和定电位电解式气体传感器检测出N0x气体浓度和含量，通过变径电阻丝使气体从高温相向低温挤压，在定电位电解式气体传感器检测中，可稳定气体速率保证数据准确性。

Description

一种氮氧传感器加热控制方法
技术领域
本发明涉及氮氧传感器技术领域，尤其涉及一种氮氧传感器加热控制方法。
背景技术
氮氧传感器是一种准确快速检测气体中的N0x气体浓度和含量的传感器，常用在汽车尾气检测排放和转换上，汽车尾气温度较高，在一些氮氧传感器的检测上高温环境不稳定，数据有差异，不能对其进行调控保证检测数据的稳定性和N0x气体浓度和含量的控制。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种氮氧传感器加热控制方法。
本发明提出的一种氮氧传感器加热控制方法，其氮氧传感器包括氮氧传感检测部件和加热控制部件，所述氮氧传感检测部件包括电解液、对极、工作电极、隔膜和引导电路，所述加热控制部件包括进气管、进气控制阀和集热板，其氮氧传感器的加热控制方法，包括以下步骤：
S1：高温气体从进气控制阀处进入氮氧传感器内，进气控制阀对左右两侧的气体排量进行控制，进入左侧的为原电池式气体传感器，进入右侧的为定电位电解式气体传感器；
S2：进入左侧的原电池式气体传感器在集热板上调控温度，电子迁移通过电子迁移膜，在两侧的对极和工作电极之间迁移，使引导电路产生电流，同时会对N0x气体进行选择，在左侧的引导电路上通过放大器检测信号，根据信号强弱检测气体中N0x气体含量；
S3：接着通过设置与左右两侧的气体引管，将气体引入右侧的定电位电解式气体传感器内，电解过程中，电流由气体成分的扩散的速度决定，极限电流与气体体积流动速率成正比，在右侧的引导电路上通过放大器检测信号，由此可检测气体中N0x气体的浓度；
S4：在定电位电解式气体传感器内会产生氧气，氧气通过气体引管进入左侧的原电池式气体传感器中使用，实现部分循环，根据两侧的放大器检测的两种信号，通过信号的强弱和变化，检测N0x气体含量和浓度；
S5：其中集热板在作业时，要达到工作温度，气体温度过高或者不足，会影响左右两侧的气体分布比例，检测结果会出现偏差，集热板的作用就是稳定气体温度浮动在工作温度左右，保证检测信号的准确性。
优选地，所述S2中的原电池式气体传感器的反应方程式O2+H2O+4e-＝4OH-,2Pb+4OH-＝Pb(OH)2+4e-。
优选地，所述S3中的定电位电解式气体传感器的反应方程式为NO2+2e-＝NO+O2-，2O2--4e-＝O2。
优选地，所述S5中的集热板包括变径电阻丝、导气通管和导热铜圈，且变径电阻丝绕接在导气通管的外壁上，导热铜圈套接在导气通管的外壁上，变径电阻丝的变径方向为电子工作极至对极。
优选地，所述原电池式气体传感器中的电解液为碱性电解液，碱性电解液为氢氧化钠、氢氧化钡或氢氧化钾中一种，定电位电解式气体传感器的电解液为酸性电解液，酸性电解液为稀释的盐酸、硫酸或硝酸中一种。
本发明中的有益效果为：本氮氧传感器通过左右设置的原电池式气体传感器和定电位电解式气体传感器检测出N0x气体浓度和含量，中部的气体引管可对其中的氧气和检测气体进行引导；同时设置集热板，在气体进入氮氧传感器内时，通过温度的恒定，变径电阻丝，使气体从高温相向低温挤压，在定电位电解式气体传感器检测中，可稳定气体速率保证数据的准确性。
附图说明
图1为本发明提出的一种氮氧传感器加热控制方法的氮氧传感器内部结构示意图；
图2为本发明提出的一种氮氧传感器加热控制方法的集热板结构示意图。
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。
参照图1-2，一种氮氧传感器加热控制方法，其氮氧传感器包括氮氧传感检测部件和加热控制部件，氮氧传感检测部件包括电解液、对极、工作电极、隔膜和引导电路，加热控制部件包括进气管、进气控制阀和集热板，其氮氧传感器的加热控制方法，包括以下步骤：
S1：高温气体从进气控制阀处进入氮氧传感器内，进气控制阀对左右两侧的气体排量进行控制，进入左侧的为原电池式气体传感器，进入右侧的为定电位电解式气体传感器；
S2：进入左侧的原电池式气体传感器在集热板上调控温度，电子迁移通过电子迁移膜，在两侧的对极和工作电极之间迁移，使引导电路产生电流，同时会对N0x气体进行选择，在左侧的引导电路上通过放大器检测信号，根据信号强弱检测气体中N0x气体含量；
S3：接着通过设置与左右两侧的气体引管，将气体引入右侧的定电位电解式气体传感器内，电解过程中，电流由气体成分的扩散的速度决定，极限电流与气体体积流动速率成正比，在右侧的引导电路上通过放大器检测信号，由此可检测气体中N0x气体的浓度；
S4：在定电位电解式气体传感器内会产生氧气，氧气通过气体引管进入左侧的原电池式气体传感器中使用，实现部分循环，根据两侧的放大器检测的两种信号，通过信号的强弱和变化，检测N0x气体含量和浓度；
S5：其中集热板在作业时，要达到工作温度，气体温度过高或者不足，会影响左右两侧的气体分布比例，检测结果会出现偏差，集热板的作用就是稳定气体温度浮动在工作温度左右，保证检测信号的准确性。
本发明中，步骤S2中的原电池式气体传感器的反应方程式为O2+H2O+4e-＝4OH-,2Pb+4OH-＝Pb(OH)2+4e-，步骤S3中的定电位电解式气体传感器的反应方程式为NO2+2e-＝NO+O2-，2O2--4e-＝O2，步骤S5中的集热板包括变径电阻丝、导气通管和导热铜圈，且变径电阻丝绕接在导气通管的外壁上，导热铜圈套接在导气通管的外壁上，变径电阻丝的变径方向为电子工作极至对极，原电池式气体传感器中的电解液为碱性电解液，碱性电解液为氢氧化钠、氢氧化钡或氢氧化钾中一种，定电位电解式气体传感器的电解液为酸性电解液，酸性电解液为稀释的盐酸、硫酸或硝酸中一种。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种氮氧传感器加热控制方法，其氮氧传感器包括氮氧传感检测部件和加热控制部件，其特征在于，所述氮氧传感检测部件包括电解液、对极、工作电极、隔膜和引导电路，所述加热控制部件包括进气管、进气控制阀和集热板，其氮氧传感器的加热控制方法，包括以下步骤：
S1：高温气体从进气控制阀处进入氮氧传感器内，进气控制阀对左右两侧的气体排量进行控制，进入左侧的为原电池式气体传感器，进入右侧的为定电位电解式气体传感器；
S2：进入左侧的原电池式气体传感器在集热板上调控温度，电子迁移通过电子迁移膜，在两侧的对极和工作电极之间迁移，使引导电路产生电流，同时会对N0x气体进行选择，在左侧的引导电路上通过放大器检测信号，根据信号强弱检测气体中N0x气体含量；
S3：接着通过设置与左右两侧的气体引管，将气体引入右侧的定电位电解式气体传感器内，电解过程中，电流由气体成分的扩散的速度决定，极限电流与气体体积流动速率成正比，在右侧的引导电路上通过放大器检测信号，由此可检测气体中N0x气体的浓度；
S4：在定电位电解式气体传感器内会产生氧气，氧气通过气体引管进入左侧的原电池式气体传感器中使用，实现部分循环，根据两侧的放大器检测的两种信号，通过信号的强弱和变化，检测N0x气体含量和浓度；
S5：其中集热板在作业时，要达到工作温度，气体温度过高或者不足，会影响左右两侧的气体分布比例，检测结果会出现偏差，集热板的作用就是稳定气体温度浮动在工作温度左右，保证检测信号的准确性。
2.根据权利要求1所述的一种氮氧传感器加热控制方法，其特征在于，所述S2中的原电池式气体传感器的反应方程式为O2+H2O+4e-＝4OH-,2Pb+4OH-＝Pb(OH)2+4e-。
3.根据权利要求1所述的一种氮氧传感器加热控制方法，其特征在于，所述S3中的定电位电解式气体传感器的反应方程式为NO2+2e-＝NO+O2-，2O2--4e-＝O2。
4.根据权利要求1所述的一种氮氧传感器加热控制方法，其特征在于，所述S5中的集热板包括变径电阻丝、导气通管和导热铜圈，且变径电阻丝绕接在导气通管的外壁上，导热铜圈套接在导气通管的外壁上，变径电阻丝的变径方向为电子工作极至对极。
5.根据权利要求1所述的一种氮氧传感器加热控制方法，其特征在于，所述原电池式气体传感器中的电解液为碱性电解液，碱性电解液为氢氧化钠、氢氧化钡或氢氧化钾中一种，定电位电解式气体传感器的电解液为酸性电解液，酸性电解液为稀释的盐酸、硫酸或硝酸中一种。
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AVATAR_GOD等: "车用NOx氮氧传感器介绍", 《HTTPS://WENKU.BAIDU.COM/VIEW/E0D97112050876323012124F.HTML?FR=SEARCH》 *

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