CN109696521A - 气体测量装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种气体测量装置及其控制方法，其中，所述气体测量装置包括：测量机构；与所述测量机构相通的第一通道；所述第一通道能够降低原气的目标测量物质浓度，以使所述测量机构测量降低后的原气的目标测量物质浓度；与所述测量机构相通的第二通道；所述第二通道能够通入原气，以使所述测量机构检测原气的目标测量物质浓度；控制器；所述控制器能够使所述第一通道和所述第二通道可切换地与所述测量机构连通。该气体测量装置及其控制方法能够应对高浓度下的气体数据测量，改善甲醛传感器的使用寿命。

Description

气体测量装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及空气质量测量领域，尤其涉及一种气体测量装置及其控制方法。

背景技术

电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作，广泛应用于测量气体浓度、种类工作。

甲醛检测仪(也可以称为甲醛传感器)作为一种常见的电化学传感器，实现了现场对室内空气中甲醛快速测量。甲醛检测仪以其结构简洁、体积小、便于携带使用和数据直观显示的特点，广泛适合于居室、室内、居住区、公共场所、生活场所和厂矿车间空气中甲醛的现场定量定性检测。

在使用现有的甲醛检测仪一段时间后容易出现测量数据误差较大的问题。

发明内容

经过申请人长期研究发现，甲醛传感器在长期持续暴露于空气污染水平相对较高的某些环境中则容易出现问题，其中，高浓度的空气污染在长期检测过程中能够对甲醛传感器的检测部件造成污染，从而导致出现测量数据误差较大的问题，降低甲醛传感器的使用寿命。

进一步地，申请人发现：甲醛传感器所产生的误差和所处环境的甲醛(目标测量物质)浓度有关，在浓度较高条件下，甲醛传感器在长时间放置后传感器的零点会出现零点便宜较大的现象，例如：如图7所示，在浓度为0.6至0.9mg/m³浓度条件下，经过2天后，传感器零点偏移0.1mg/m³左右，对测量结果的影响比较严重。而在浓度较低条件下，即使长时间放置，传感器的零点漂移也保持在很低的水平。例如：如图8所示，在浓度为0.2mg/m³以下浓度条件下，经过9天，传感器的零点偏移依然不超过0.04mg/m³。

但是，现有的甲醛传感器并未具有上述发现，从而对于浓度变化下的测量并未采取应对措施，这也容易导致测量数据出现误差。

鉴于现有气体测量传感器的上述不足，本发明的目的是提供一种气体测量装置及其控制方法，以能够应对高浓度下的气体数据测量，改善甲醛传感器的使用寿命。

本发明的技术方案如下：

一种气体测量装置，包括：

测量机构；

与所述测量机构相通的第一通道；所述第一通道能够降低原气的目标测量物质浓度，以使所述测量机构测量降低后的原气的目标测量物质浓度；

与所述测量机构相通的第二通道；所述第二通道能够通入原气，以使所述测量机构检测原气的目标测量物质浓度；

控制器；所述控制器能够使所述第一通道和所述第二通道可切换地与所述测量机构连通。

优选的，所述控制器能够在所述测量机构所测量的目标测量物质浓度高于第一预定浓度时控制所述第一通道与所述测量机构连通，并在低于所述第一预定浓度时控制所述第二通道与所述测量机构连通。

优选的，所述第一通道通过向原气中输入非目标测量物质气体以降低目标测量物质浓度。

优选的，所述第一通道通过去除原气中的部分目标测量物质以降低目标测量物质浓度。

优选的，所述第一通道和所述第二通道为相互独立的两个通道；所述测量机构包括第一测量组件和第二测量组件；所述第一测量组件具有与所述第一通道连通的第一进气口、第一出气口，所述第二测量组件具有与所述第二通道连通的第二进气口、第二出气孔。

优选的，所述第一通道和所述第二通道至少共用部分通道；所述测量机构与所述共用部分通道相通。

优选的，所述气体测量装置具有第一气口和第二气口；所述第一通道和所述第二通道共用连通所述第一气口和第二气口的同一气流通道；

该气流通道形成所述第一通道时气体从第一气口输入并从第二气口输出；

该气流通道形成所述第二通道时气体从第二气口输入并从第一气口输出。

优选的，所述气体测量装置包括位于所述第一气口和所述第二气口之间的过滤机构；所述过滤机构通过过滤部分原气以去除原气中的部分目标测量物质；

所述过滤机构与所述第二气口之间的气流通道与所述测量机构相通。

优选的，所述过滤机构设置有原气通道和过滤通道；所述原气通道能供部分原气通过且不对该部分原气过滤；所述过滤通道能过滤去除另一部分原气中的目标测量物质。

优选的，所述气流通道在所述过滤机构与所述测量机构之间设有混气部；所述混气部用于将所述原气通道流出的气体与所述过滤通道流出的气体混合形成混合气体。

优选的，所述气流通道设有位于所述混气部与所述测量机构之间的缓流结构；所述缓流结构能够降低所述混合气体的流动速度。

优选的，所述缓流结构包括缓流板；所述缓流板位于将所述第二气口与混气部连通的气室内；所述缓流板设有与所述混合气体来向相对的迎流表面；所述缓流板与气室的壁之间形成流动间隙；所述迎流表面为向所述流动间隙倾斜的斜面。

优选的，所述气体测量装置设有与所述控制机构连接的驱动机构；所述控制机构在使用第一通道时控制所述驱动机构驱动气体从所述第一气口流向所述第二气口，并在使用第二通道时控制所述驱动机构驱动气体从所述第二气口流向所述第一气口。

优选的，所述过滤机构具有远离第二气口的第一端口、以及靠近所述第二气口的第二端口；

所述驱动机构包括位于所述第一端口和所述第一气口之间的第一风扇、以及位于所述混气部的第二风扇；所述控制机构在使用第一通道时启动所述第一风扇，并在使用第二通道时启动所述第二风扇。

优选的，所述气体测量装置为甲醛检测仪。

一种空气净化器，包括：如上任一所述气体测量装置。

一种如上任一所述气体测量装置的控制方法，包括：

所述控制机构控制所述第二通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第一浓度值；

在所述第一浓度值大于预定浓度时，所述控制机构控制所述第二通道切换为第一通道与所述测量机构连通。

优选的，还包括：在所述第一浓度值小于预定浓度时，所述控制机构保持所述第二通道与所述测量机构相通。

一种如上任一所述气体测量装置的控制方法，包括：

所述控制机构控制所述第一通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第二浓度值；

在所述第二浓度值小于第二预定浓度时，所述控制机构控制所述第一通道切换为所述第二通道与所述测量机构连通。

优选的，还包括：在所述第二浓度值大于预定浓度时，所述控制机构保持所述第一通道与所述测量机构相通。

优选的，还包括：所述控制机构在获取关机指令后控制所述第二通道与所述测量机构连通预定时间。

优选的，还包括：

所述控制机构控制所述第一通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第三浓度值；

所述控制机构控制所述第二通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第四浓度值；

所述控制机构在所述第三浓度值与所述第四浓度值的差值超过预定值时对所述测量机构进行校准。

优选的，所述校准包括零点修正。

有益效果：

借由以上技术方案，本发明的该气体测量装置在面对高浓度物质测量时，控制器可以使测量机构切换至与第一通道连通，通过第一通道将原气的目标测量物质降低浓度后进行测量，从而虽然气体测量装置所处环境的目标测量物质为高浓度状态，但测量机构所测量的气体为降低浓度后的气体，从而降低高浓度气体对测量机构带来的污染干扰。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种实施方式提供的气体测量装置立体示意图；

图2是图1的剖视图；

图3是图1的部分立体示意图；

图4是本发明另一种实施方式提供的直线型气流通道示意图；

图5是本发明一种实施方式提供的气体测量装置的控制方法流程图；

图6是本发明另一种实施方式提供的气体测量装置的控制方法流程图；

图7是现有甲醛传感器在浓度为0.6至0.9mg/m³浓度条件下零点偏移测试数据图；

图8是现有甲醛传感器在浓度为0.2mg/m³以下浓度条件下零点偏移测试数据图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图3，为本发明一种实施方式提供的一种气体测量装置1结构示意图。该气体测量装置1优选为电化学传感器，比如，该气体测量装置1可以为氧气传感器，氨气传感器，氯气传感器，氢气传感器，一氧化碳传感器，二氧化碳传感器，一氧化氮传感器，二氧化氮传感器，硫化氢传感器，二氧化硫传感器，甲醛传感器，臭氧传感器，氯化氢传感器。当然，该气体测量装置1所测量的目标测量物质并不局限于一种气体，也可以为多种气体，本申请并不作特别的限制。另外，该气体测量装置1也并不局限于电化学传感器，也可以为燃烧式传感器、粉尘传感器、微粒传感器等等。在一个具体的实施例中，所述气体测量装置1为甲醛检测仪。

在本实施方式中，该气体测量装置1包括：测量机构10；与所述测量机构10相通的第一通道；所述第一通道能够降低原气的目标测量物质浓度，以使所述测量机构10测量降低后的原气的目标测量物质浓度；与所述测量机构10相通的第二通道；所述第二通道能够通入原气，以使所述测量机构10检测原气的目标测量物质浓度；控制器(未示出)；所述控制器能够使所述第一通道和所述第二通道可切换地与所述测量机构10连通。

该气体测量装置1在面对高浓度物质测量时，控制器可以使测量机构10切换至与第一通道连通，通过第一通道将原气的目标测量物质降低浓度后进行测量，从而虽然气体测量装置1所处环境的目标测量物质为高浓度状态，但测量机构10所测量的气体为降低浓度后的气体，从而降低高浓度气体对测量机构10带来的污染干扰。

当然，考虑到应用该气体测量装置1的环境的目标测量物质浓度出现变化，有时呈现高浓度状态，有时呈现低浓度状态，而对于低浓度状态下的气体测量如继续采用第一通道降低浓度后测量，则有可能低于测量机构10的测量量程，基于该考虑，该气体测量装置1设置有第二通道，该第二通道可以直接将原气输入至测量机构10，供测量机构10直接测量获得原气的目标测量物质浓度。

同时，通过设有第二通道也可以避免第一通道实时工作，相应的，通过设有第一通道也可以避免第二通道实时工作，从而避免在测量时流动而来的气体中的有些物质在第一通道或第二通道的壁上不断附着而阻碍气体流通，改善该气体测量装置1的使用寿命。

另外，该气体测量装置1在面对高浓度气体测量(比如超过测量机构10的测量量程)，由于设有第二通道，从而该气体测量装置1可通过第二通道将高浓度气体的目标测量物质浓度降低至测量机构10可测量范围再供测量机构10测量，可见该气体测量装置1也可以具有较佳的测量范围，适用于不同场景下的气体浓度测量。

在本实施方式中，在控制器的控制下测量机构10可切换地与第一通道、第二通道连通。其中，控制器可以根据第一通道或第二通道测得的原气中目标测量物质浓度作为切换的判断依据进行第一通道和第二通道与测量机构10的切换连通。

另外，控制器也可以以第一通道或第二通道的运行时间作为切换的判断依据，进行第一通道和第二通道与测量机构10的切换连通，比如，在第一通道与测量机构10连通测量预定时间后，测量机构10切换至与第二通道连通，并与第二通道连通预定时间后再次切换至与第一通道连通，如此循环获得测量数据。

当然，控制器也可以根据外部指令决定采用第一通道或第二通道与测量机构10连通进行数据测量。比如，在一个实施例中控制器为接收指令模块(比如按钮形式、触摸屏形式、开关形式)，通过接收人员输入指令实现第一通道与第二通道的切换与测量机构10连通。

在本实施方式中，控制器可以具有硬件构造，比如，控制器可以为PLC、单片机、电路板、CPU、计算机等，当然，控制器也可以为软件程序，另外，控制器也可以为软件与硬件相结合。

控制器控制第一通道和第二通道可切换地与测量机构10连通，即，该气体测量装置1具有两种测量状态：第一状态为第一通道与测量机构10连通测量气体的目标物质浓度状态，第二状态为第二通道与测量机构10连通测量气体的目标物质浓度状态，该第一状态和第二状态可相互切换。在本实施方式中，控制器可以通过对阀门的开闭控制实现第一通道和第二通道可切换地与测量机构10连通，也可以通过驱动装置的开闭控制实现第一通道和第二通道可切换地与测量机构10连通，本申请并不作限制。

作为优选的方案，所述控制器能够在所述测量机构10所测量的目标测量物质浓度高于第一预定浓度时控制所述第一通道与所述测量机构10连通，并在低于所述第一预定浓度时控制所述第二通道与所述测量机构10连通。

相应的，该控制器中具有判断模块，通过判断模块将所述测量机构10所测量的目标测量物质浓度与第一预定浓度判断，从而发出切换指令或保持当前连通。该控制器作为与第一预定浓度比较的“所述测量机构10所测量的目标测量物质”可以为第一通道与测量机构10连通状态下测得，也可以为第二通道与测量机构10连通状态下测得。

比如，该气体测量装置1(或者带有该气体测量装置1的设备)开机时，气体测量装置1先通过第一通道或第二通道与测量机构10连通测得目标测试物质浓度，将该浓度与第一预定浓度相比较，以此根据决定第一通道还是第二通道与测量机构10连通来测量当前浓度。

在该气体测量装置1中，第一通道可以将原气中的目标测量物质浓度按照预定比例降低，在测量后通过上述预定比例还原为目标测量物质浓度的实际浓度。其中，所述第一通道可以通过向原气中输入非目标测量物质气体以降低目标测量物质浓度。或者，所述第一通道通过去除原气中的部分目标测量物质以降低目标测量物质浓度。

其中，输入的非目标测量物质优选不对测量机构10测量形成干扰或不与测量机构10发生化学反应的气体，比如惰性气体、氮气、氧气、二氧化碳气体等。考虑到输入非目标测量物质借此稀释目标测量物质浓度的方式需要配置气源以及相应的气道，结构复杂，较难装配以及成本较高，本申请将所述第一通道通过去除原气中的部分目标测量物质以降低目标测量物质浓度的方式作为优选的方案。

第一通道去除原气中的部分目标测量物质的方式可以有多种，比如，第一通道可以通过过滤将原气中部分目标测量物质去除，或者，第一通道可以通过吸附将原气中部分目标测量物质去除，或者，第一通道可以通过化学反应方式将原气中部分目标测量物质去除等等。

为便于实施以及后续测量，本申请中第一通道去除原气中部分目标测量物质的方式优选为过滤。通过过滤将原气中部分目标测量物质去除，原气中的非目标测量物质的量保持不变，从而原气中的非目标测量物质浓度降低，同时，过滤的方式在原气中不会补入新的物质气体，保证后续测量的真实性。

本申请实施方式中，第一通道与第二通道可以为相互独立的两个通道，此时，第一通道和第二通道无共用部分。适宜性质地举例为：所述第一通道和所述第二通道为相互独立的两个通道；所述测量机构10包括第一测量组件和第二测量组件；所述第一测量组件具有与所述第一通道连通的第一进气口、第一出气口，所述第二测量组件具有与所述第二通道连通的第二进气口、第二出气孔。

在该举例中，第一测量组件和第二测量组件均可以测量气体中目标测量物质的浓度。在第一通道和第二通道切换与测量机构10连通时，可以将第一通道与第二通道之一(无需与测量机构10连通的通道)与相应的第一测量组件或第二测量组件之间封堵。

如此结构下，第一通道及第一测量组件、第二通道和第二测量组件可以针对不同原气浓度下工作。承接上文描述，第一通道及第一测量组件可以在原气中目标测量物质浓度较低(目标物质浓度低于第一预定浓度)时工作，从而不易发生零点偏移问题，并且具有较佳的测量精度；第二通道及第二测量组件可以在原气中目标测量物质浓度较高(目标物质浓度高于第一预定浓度)时工作，虽然此时环境中原气的目标测量物质浓度较高，但是经第二通道将原气中目标测量物质浓度降低后使得第二测量组件依然处于低浓度状态工作，从而第二测量组件同样不易发生零点偏移问题，并且具有较佳的测量精度。

在一较佳的实施方式中，为提升装置集成度，降低气体测量装置1的大小，以及降低设备制造成本，所述第一通道和所述第二通道至少共用部分通道；所述测量机构10与所述共用部分通道相通。在该实施方式中，该测量机构10可以具有一进气口和一出气口，相应的，第一通道和第二通道连接测量机构10的同一进气口和同一出气口。

此时，第一通道与第二通道至少共用测量机构10位于进气口和出气口之间的部分，而第一通道和第二通道的其他部分可以相互独立，当然也可以相互共用。第一通道和第二通道的共用部分的气体流向可以相同也可以不同，示意性质地举例：第一通道和第二通道向测量机构10中进气的部分可以共用，也可以从测量机构10排气的部分共用，本申请并不做任何限制，只需测量机构10能够测量目标测量物质浓度即可。

作为本申请一种优选的实施方式，如图1至图3所示，所述气体测量装置1具有第一气口11和第二气口12；所述第一通道和所述第二通道共用连通所述第一气口11和第二气口12的同一气流通道13。该气流通道13形成所述第一通道时气体从第一气口11输入并从第二气口12输出；该气流通道13形成所述第二通道时气体从第二气口12输入并从第一气口11输出。

在该实施方式中，第一通道和第二通道共用同一气流通道13，仅气体流向相反。在气体流道作为第一通道时，第一气口11进气，第二气口12出气；相应的，在气体流道作为第二通道时，第一气口11出气，第二气口12进气。

所述气体测量装置1通过拥有该实施方式的气路结构，可以充分利用空间，体积小，不仅利于做成便携式测量仪器，还由于占用较小的空间便于集成于其他设备中，同时，该气体测量装置1通过用于第一通道和第二通道适应不同浓度的测量，保证检测精度，延长测量机构10使用寿命。

其中，气流通道13也可以为非直线型通道，气体从第一气口11和第二气口12之间流动过程中流向至少发生一次改变，如图2所示，气流从第一气口11至第二气口12之间至少发生两次改变。其他的示例中，如图4所示，气流通道13可以为直线型通道，即，气体从第一气口11和第二气口12之间的流动方向不发生改变。

在本实施方式中，所述气体测量装置1包括位于所述第一气口11和所述第二气口12之间的过滤机构(未示出)；所述过滤机构通过过滤部分原气以去除原气中的部分目标测量物质；所述过滤机构与所述第二气口12之间的气流通道13与所述测量机构10相通。

在该气体测量装置1通过第一通道和测量机构10相通进行测量气体浓度时，沿着气体的流向过滤机构位于测量机构10的上游，如此使得测量机构10测量目标测量物质降低浓度后的气体。而在气体测量装置1通过第二通道和测量机构10相通进行测量气体浓度时，沿着气体的流向过滤机构位于测量机构10的下游，如此测量机构10接触的气体为原气，原气经测量机构10测量后再通过过滤机构，从而此时过滤机构并未对测量机构10的测试结果产生影响。

其中，该过滤机构可以以恒定比例将原气中的目标测量物质过滤去除。具体的，所述过滤机构设置有原气通道和过滤通道；所述原气通道能供部分原气通过且不对该部分原气过滤；所述过滤通道能过滤去除另一部分原气中的目标测量物质。

具体的，过滤机构具有圆筒状滤芯。该圆筒状滤芯围构成原气通道，相应的，圆筒状滤芯的内壁与外壁之间构成过滤通道。该过滤机构可以靠近第一气口11设置，甚至第一气口11构成为包括过滤通道的进气口(或出气口)以及原气通道的进气口(或出气口)，原气进入第一气口11随即部分原气从滤芯的圆环形状端口的进入过滤通道(也可以认为为滤芯内部)，另一部分原气直接进入原气通道。

为保证过滤机构以恒定比例将原气中的目标测量物质过滤，圆筒状滤芯的内壁将过滤通道与原气通道密封分隔，部分原气仅能从滤芯的一端进入，从另一端排出，相应的，另一部分原气同样仅能从原气通道一端进入，另一端排出。

当然，该过滤机构的形式并不拘泥于上述圆筒状滤芯，该过滤机构针对不同的目标测量物质可以选择相应的滤芯结构，还可以选择将全部原气经过滤芯，该滤芯能固定去除一定比例目标测量物质等。

承接上文描述，在第一通道与测量机构10连通下，经过滤机构过滤后的气体流出滤芯后和原气通道流出的部分原气大致为非融合彼此独立状态，相对于原气中目标测量物质混合均匀的情况，此时的过滤气体、部分原气无法和原气的混合状态等价，如进行测量有可能引起较大的测量误差。

考虑到该种情况，所述气流通道13在所述过滤机构与所述测量机构10之间设有混气部；所述混气部用于将所述原气通道流出的气体与所述过滤通道流出的气体混合形成混合气体。其中，混气部可以通过机械混合方式将所述原气通道流出的气体与所述过滤通道流出的气体混合均匀形成混合气体，具体的，混气部可以设有机械搅拌结构，该机械搅拌结构通过搅拌叶片将将所述原气通道流出的气体与所述过滤通道流出的气体混合形成混合气体。

如图2、图3所示，混气部具有位于过滤机构与测量机构10之间的混气室19以及设置于混气室19中的混气风扇15。混气风扇15通过扇叶(搅拌叶片)的转动将过滤后气体以及部分原气混合形成混合气体。该混气风扇15所形成的风向可以与气流来向相同，也可以不同(比如垂直)，甚至在气流流速过快的时候该混气风扇15所形成的风向可以与气流来向相反，从而减缓气流速度，保证流速不对测量机构10测得真实的效果形成干扰。

作为优选的，该混气风扇15可以同时作为第一通道气流的驱动源，即，该混气风扇15在转动过程中不仅能驱动气体从第一气口11向第二气口12流动，还能够在混气室19中将所述原气通道流出的气体与所述过滤通道流出的气体混合形成混合气体，保证测量结果的准确性。另外的实施例中，该混气风扇15还可以进行反转，从而也可以作为第二通道气流的驱动源。

请继续参阅图2，为防止流速过快的气流造成测量机构10的测量结果偏低，影响测量结果的准确性，所述气流通道13设有位于所述混气部与所述测量机构10之间的缓流结构；所述缓流结构能够降低所述混合气体的流动速度。其中，该缓流结构可以降低进入测量机构10流体的流速，从而测量机构10所接触的气体流速缓慢，可以进行充分接触测量，保证测量结果的准确性。

在本实施方式中，缓流结构可以具有多种形状构造，只需能够降低测量机构10所检测流体的流速即可。其中，缓流结构可以通过改变流体流向降低流速、延长流动距离、增大流动阻尼来减缓流体的流速，适宜性质地举例为，缓流结构可以为螺旋翅片构造、挡板构造、流道拐弯结构等等。

在看图2，在第一通道与测量机构10连通时，沿着气流从过滤机构流出的方向(在读者面对图2时为上下方向)混气室19、气室、测量机构10依次排列，如果没有缓流板16，从过滤机构流出的气流经上述混气风扇15驱动径直快速流向测量机构10，容易导致测量机构10接触流速过快的气流，影响检测结果。

为解决上述问题，所述缓流结构可以包括缓流板16。所述缓流板16位于将所述第二气口12与混气部连通的气室20内。所述缓流板16设有与所述混合气体来向相对的迎流表面18；所述缓流板16与气室20的壁之间形成流动间隙17；所述迎流表面18为向所述流动间隙17倾斜的斜面。

该缓流板16可以为气室20的侧壁拉伸凸起形成，也可以通过焊接、螺接等方式固定连接形成。缓流板16的迎流表面18(在读者面对图2时为上表面)为斜面，并从右向左逐渐降低。流动间隙17位于缓流板16的左侧，该缓流板16可以将大部分迎面输送来的气流遮挡，降低气流的流速，并且，该缓流板16通过迎流表面18向流动间隙17导向引流，防止气流回窜，影响后续进气。

在本申请实施方式中，所述气体测量装置1设有与所述控制机构连接的驱动机构；所述控制机构在使用第一通道时控制所述驱动机构驱动气体从所述第一气口11流向所述第二气口12，并在使用第二通道时控制所述驱动机构驱动气体从所述第二气口12流向所述第一气口11。

如此，控制器机构可以通过控制驱动机构驱动气流通道13的气体流向即可实现第一通道、第二通道可切换地与测量机构10连通。其中，驱动机构可以包括与第一通道和第二通道分别对应的两个驱动部件，驱动部件可以为气泵、风扇等，当然，第一通道和第二通道也可以共用同一驱动机构(此时驱动机构包括一个驱动部件)，比如，第一通道和第二通道共用同一风扇，该风扇可以正转反转。

具体的，所述过滤机构具有远离第二气口12的第一端口、以及靠近所述第二气口12的第二端口；所述驱动机构包括位于所述第一端口和所述第一气口11之间的第一风扇14、以及位于所述混气部的第二风扇15；所述控制机构在使用第一通道时启动所述第一风扇14，并在使用第二通道时启动所述第二风扇15。如此，控制机构通过控制第一风扇14和第二风扇15的启动关闭即可实现第一通道和第二通道可切换地与测量机构10连通。

本发明另一种实施方式还提供一种空气净化器包括：如上任一所述气体测量装置1。其中，该气体测量装置1可以安装于空气净化器的壳体上，该气体测量装置1的测量数据可以为空气净化器的净化提供指导。

如图5所示，本发明一种实施方式还提供一种如上任一实施方式所述气体测量装置1的控制方法，该气体测量装置1的控制方法包括：所述控制机构控制所述第二通道与所述测量机构10连通，所述测量机构10测得目标测量物质浓度为第一浓度值；在所述第一浓度值大于预定浓度时，所述控制机构控制所述第二通道切换为第一通道与所述测量机构10连通。

在该实施方式中，该气体测量装置1在开机后和/或持续运行过程中可以按照该控制方法运行。首先，测量机构10利用第二通道直接测量原气的目标测量物质浓度，控制机构在判断该目标测量物质浓度超过阈值(预定浓度)时，则确定当前环境中目标物质浓度处于高浓度状态，为保护测量机构10，防止测量机构10继续运行产生零点偏移问题，控制机构控制测量机构10改为与第一通道连通，通过第一通道将原气(环境气体)的目标测量物质浓度降低后再经测量机构10测量，从而保护测量机构10不被原气的高浓度目标测量物质影响。

进一步地，该气体测量装置1的控制方法还包括：在所述第一浓度值小于预定浓度时，所述控制机构保持所述第二通道与所述测量机构10相通。

在该控制方法中，控制机构只要在第二通道与测量机构10连通测量过程中发现测量机构10所检测的浓度超过第一预定浓度，则将测量机构10切换为与第一通道连通。当然，在气体测量装置1刚开机时，控制机构可以使得第二通道与测量机构10连通工作数秒(预定时间)，直至测量出当前环境目标测量物质浓度并进行判断，然后根据判断结果决定测量机构10是否切换为与第一通道连通，还是保持与第二通道连通。另外，在气体测量装置1持续工作期间通过该控制方法也可以形成对气体测量装置1的有效保护，防止产生零点偏移，保证测量结果的准确性。

根据该实施方式描述，在测量机构10通过与第一通道连通测得的第一浓度(原气浓度)高于第一预定浓度时，测量机构10切换为与第二通道连通，此时可以称之为高浓度检测模式，相应的，在测量机构10通过与第一通道连通测得的第一浓度(原气浓度)低于第一预定浓度时，测量机构10保持与第一通道连通，此时可以称之为低浓度检测模式。

本申请另外一种实施方式还提供一种如上任一所述气体测量装置1的控制方法，该气体测量装置1的控制方法包括：所述控制机构控制所述第一通道与所述测量机构10连通，所述测量机构10测得目标测量物质浓度为第二浓度值；在所述第二浓度值小于第二预定浓度时，所述控制机构控制所述第一通道切换为所述第二通道与所述测量机构10连通。

在该实施方式中，该气体测量装置1在开机后和/或持续运行过程中可以按照该控制方法运行。首先，测量机构10利用第二通道直接测量降低目标测量物质浓度后的原气，控制机构在判断该目标测量物质浓度低于阈值(第二预定浓度)时，则确定当前环境中目标物质浓度处于低浓度状态。为防止测量机构10因所接触的被降低目标测量物质的浓度过于低而影响测量精度，控制机构控制测量机构10改为与第二通道连通，通过第二通道直接输入原气(环境气体)至测量机构10测量，此时由于环境中的目标测量物质本身浓度处于较低水平，不会对测量机构10的测量形成干扰。

进一步地，该气体测量装置1的控制方法还可以包括：在所述第二浓度值大于预定浓度时，所述控制机构保持所述第一通道与所述测量机构10相通。

在该控制方法中，控制机构只要在第一通道与测量机构10连通测量过程中发现测量机构10所检测的浓度低于第二预定浓度，则将测量机构10切换为与第二通道连通。当然，在气体测量装置1刚开机时，控制机构可以使得第一通道与测量机构10连通工作数秒(预定时间)，直至测量出当前环境目标测量物质浓度并进行判断，然后根据判断结果决定测量机构10是否切换为与第二通道连通，还是保持与第一通道连通。另外，在气体测量装置1持续工作期间通过该控制方法也可以形成对气体测量装置1的有效保护，防止产生零点偏移，保证测量结果的准确性。

需要说明的是，上述各个实施方式提供的气体测量的控制方法可以根据当年环境的目标测量物质浓度来针对性地选取第一通道或第二通道与测量机构10连通，从而可以适用于气体浓度变化环境中气体浓度的测量。另外，上述各个实施方式提供的气体测量的控制方法可以相互结合使用，也可以单独使用，本申请并不作限制。

请继续参阅图5，在一可行的实施例中，在气体测量装置1持续运行一段时间后，在需要关机时为保证测量机构10所接触的气体中目标测量物质浓度为较低水平，作为优选的方案，所述的气体测量装置1的控制方法还可以包括：所述控制机构在获取关机指令后控制所述第二通道与所述测量机构10连通预定时间。其中，关机指令可以为该气体测量装置1的关闭检测指令，也可以为断电指令等等。

考虑到气体测量装置1在长久使用后测量机构10逐渐会形成误差，或者因误操作而造成测量机构10形成误差，甚至在长久使用后上述过滤机构的滤芯因为孔隙堵塞等等而过滤去除比例改变，如此引起测量误差，而气体测量装置1出现上述误差一般为不可逆状态，为保证气体测量装置1测量结果的准确性，该气体测量装置1的控制方法可以自行修正。

在一单独可行的实施方式中，如图7所示，该气体测量装置1的控制方法包括以下步骤：S1、所述控制机构控制所述第一通道与所述测量机构10连通，所述测量机构10测得目标测量物质浓度为第三浓度值R2；S2、所述控制机构控制所述第二通道与所述测量机构10连通R1，S3、所述测量机构10测得目标测量物质浓度为第四浓度值；所述控制机构在所述第三浓度值与所述第四浓度值的差值超过预定值时对所述测量机构10进行校准。具体的，所述校准包括零点修正。

其中，考虑到测量机构10所直接测量的为其直接接触气体的浓度，从而步骤S3中，气体测量装置1需要将其还原为真实浓度后与第二通道的测量结果相比较，此时，第三浓度值可以乘以预定系数后与第四浓度值相比较，即判断R2*系数-R1≥阈值？当二者误差超过阈值时，说明该测量机构10(传感器)的零点(基线)发生偏移，需要对零点进行修正。相应的，当二者误差不超过阈值时，说明该测量机构10(传感器)的零点(基线)未发生偏移或偏移误差在可接受误差范围内，无需对零点进行修正。

需要说明的是，上述步骤S1、步骤S2并无明显的执行顺序，步骤S1可以先于步骤S2进行，步骤S2也可以先于步骤S1执行，本申请并不作明确的限定。

另外，在该气体测量装置1及控制方法中，测量机构10所测量的目标测量物质浓度(比如上述第一浓度、第二浓度、第三浓度、第四浓度)均为测量机构10测量的所接触气体浓度，相应的，气体测量装置1在第一通道和测量机构10相通时会将测量机构10的测量结果按照预定函数关系(比如线性函数、非线性函数等)还原为原气的目标测量物质浓度，而气体测量装置1在第二通道和测量机构10相通时会直接利用测量机构10的测量结果作为原气的目标测量物质浓度。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。

Claims (23)

1.一种气体测量装置，其特征在于，包括：

测量机构；

与所述测量机构相通的第一通道；所述第一通道能够降低原气的目标测量物质浓度，以使所述测量机构测量降低后的原气的目标测量物质浓度；

与所述测量机构相通的第二通道；所述第二通道能够通入原气，以使所述测量机构检测原气的目标测量物质浓度；

控制器；所述控制器能够使所述第一通道和所述第二通道可切换地与所述测量机构连通。

2.如权利要求1所述的气体测量装置，其特征在于，所述控制器能够在所述测量机构所测量的目标测量物质浓度高于第一预定浓度时控制所述第一通道与所述测量机构连通，并在低于所述第一预定浓度时控制所述第二通道与所述测量机构连通。

3.如权利要求1或2所述的气体测量装置，其特征在于，所述第一通道通过向原气中输入非目标测量物质气体以降低目标测量物质浓度。

4.如权利要求1或2所述的气体测量装置，其特征在于，所述第一通道通过去除原气中的部分目标测量物质以降低目标测量物质浓度。

5.如权利要求4所述的气体测量装置，其特征在于：所述第一通道和所述第二通道为相互独立的两个通道；所述测量机构包括第一测量组件和第二测量组件；所述第一测量组件具有与所述第一通道连通的第一进气口、第一出气口，所述第二测量组件具有与所述第二通道连通的第二进气口、第二出气孔。

6.如权利要求4所述的气体测量装置，其特征在于：所述第一通道和所述第二通道至少共用部分通道；所述测量机构与所述共用部分通道相通。

7.如权利要求6所述的气体测量装置，其特征在于，所述气体测量装置具有第一气口和第二气口；所述第一通道和所述第二通道共用连通所述第一气口和第二气口的同一气流通道；

该气流通道形成所述第一通道时气体从第一气口输入并从第二气口输出；

该气流通道形成所述第二通道时气体从第二气口输入并从第一气口输出。

8.如权利要求7所述的气体测量装置，其特征在于，所述气体测量装置包括位于所述第一气口和所述第二气口之间的过滤机构；所述过滤机构通过过滤部分原气以去除原气中的部分目标测量物质；

所述过滤机构与所述第二气口之间的气流通道与所述测量机构相通。

9.如权利要求8所述的气体测量装置，其特征在于，所述过滤机构设置有原气通道和过滤通道；所述原气通道能供部分原气通过且不对该部分原气过滤；所述过滤通道能过滤去除另一部分原气中的目标测量物质。

10.如权利要求9所述的气体测量装置，其特征在于，所述气流通道在所述过滤机构与所述测量机构之间设有混气部；所述混气部用于将所述原气通道流出的气体与所述过滤通道流出的气体混合形成混合气体。

11.如权利要求10所述的气体测量装置，其特征在于，所述气流通道设有位于所述混气部与所述测量机构之间的缓流结构；所述缓流结构能够降低所述混合气体的流动速度。

12.如权利要求11所述的气体测量装置，其特征在于，所述缓流结构包括缓流板；所述缓流板位于将所述第二气口与混气部连通的气室内；所述缓流板设有与所述混合气体来向相对的迎流表面；所述缓流板与气室的壁之间形成流动间隙；所述迎流表面为向所述流动间隙倾斜的斜面。

13.如权利要求10-12任一所述的气体测量装置，其特征在于，所述气体测量装置设有与所述控制机构连接的驱动机构；所述控制机构在使用第一通道时控制所述驱动机构驱动气体从所述第一气口流向所述第二气口，并在使用第二通道时控制所述驱动机构驱动气体从所述第二气口流向所述第一气口。

14.如权利要求13所述的气体测量装置，其特征在于，所述过滤机构具有远离第二气口的第一端口、以及靠近所述第二气口的第二端口；

所述驱动机构包括位于所述第一端口和所述第一气口之间的第一风扇、以及位于所述混气部的第二风扇；所述控制机构在使用第一通道时启动所述第一风扇，并在使用第二通道时启动所述第二风扇。

15.如权利要求1所述的气体测量装置，其特征在于，所述气体测量装置为甲醛检测仪。

16.一种空气净化器，其特征在于，包括：如权利要求1-15任一所述气体测量装置。

17.一种如权利要求1-15任一所述气体测量装置的控制方法，其特征在于，包括：

所述控制机构控制所述第二通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第一浓度值；

在所述第一浓度值大于预定浓度时，所述控制机构控制所述第二通道切换为第一通道与所述测量机构连通。

18.如权利要求17所述的气体测量装置的控制方法，其特征在于，还包括：在所述第一浓度值小于预定浓度时，所述控制机构保持所述第二通道与所述测量机构相通。

19.一种如权利要求1-15任一所述气体测量装置的控制方法，其特征在于，包括：

所述控制机构控制所述第一通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第二浓度值；

在所述第二浓度值小于第二预定浓度时，所述控制机构控制所述第一通道切换为所述第二通道与所述测量机构连通。

20.如权利要求19所述的气体测量装置的控制方法，其特征在于，还包括：在所述第二浓度值大于预定浓度时，所述控制机构保持所述第一通道与所述测量机构相通。

21.如权利要求17-20任一所述的气体测量装置的控制方法，其特征在于，还包括：所述控制机构在获取关机指令后控制所述第二通道与所述测量机构连通预定时间。

22.如权利要求17-20任一所述的气体测量装置的控制方法，其特征在于，还包括：

所述控制机构控制所述第一通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第三浓度值；

所述控制机构控制所述第二通道与所述测量机构连通，所述测量机构测得目标测量物质浓度为第四浓度值；

所述控制机构在所述第三浓度值与所述第四浓度值的差值超过预定值时对所述测量机构进行校准。

23.如权利要求22所述的气体测量装置的控制方法，其特征在于，所述校准包括零点修正。