CN111566794B - 气体检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气体检测设备，该气体检测设备包括：泵模块，该泵模块连接到用于吸入空气的第一输入和第二输入；传感器模块，该传感器模块包括至少一个单元传感器，该至少一个单元传感器被构造成响应于空气中存在的气体而输出感测信号；以及控制模块，该控制模块被构造成使用感测信号来检测气体。当在通过该第一输入引入的第一空气中检测到气体时，控制模块控制泵模块以通过打开第二输入来吸入第二空气，并且当在第二空气中检测到的气体浓度低于在第一空气中检测到的气体浓度时，确定检测到气体。

Description

气体检测设备
技术领域
本发明构思涉及气体检测设备。
背景技术
各种气体用于半导体加工线和工业场所，因此，气体检测设备通常用于防止由气体泄漏引起的大规模事故。此类气体检测设备可检测从其中执行半导体工艺的室或连接到该室的气体管道或阀泄漏的气体，或者确定在工业场所中是否发生气体泄漏。当此类气体检测设备检测到气体泄漏并发出警报时，连接到该室的气体管道关闭或该室的操作停止。因此，重要的是该气体检测设备准确地确定是否已发生气体泄漏。
发明技术问题的公开
本发明构思的一个方面可提供准确检测气体泄漏的气体检测设备。
问题的解决方案
根据本发明构思的一个方面，气体检测设备可包括：泵模块，该泵模块连接到用于吸入空气的第一输入和第二输入；传感器模块，该传感器模块包括至少一个单元传感器，该至少一个单元传感器被构造成响应于空气中存在的气体而输出感测信号；以及控制模块，该控制模块被构造成使用感测信号检测气体。当在通过第一输入引入的第一空气中检测到气体时，该控制模块可控制泵模块以通过打开第二输入来吸入第二空气，并且当在第二空气中检测到的气体浓度低于在第一空气中检测到的气体浓度时，确定检测到气体。
根据本发明构思的另一方面，气体检测设备可包括：传感器模块，该传感器模块包括至少一个单元传感器，该至少一个单元传感器被构造成响应于气体来输出感测信号；泵模块，该泵模块被构造成将已通过第一输入吸入的外部空气和通过第二输入吸入的循环空气中的至少一者供应给传感器模块；控制模块，该控制模块被构造成使用感测信号检测气体；以及气体过滤器，该气体过滤器连接在泵模块的输出和传感器模块的输入之间并被构造成通过过滤穿过传感器模块的外部空气来产生循环空气。控制模块可通过在外部空气中检测到气体时关闭第一输入并打开第二输入将循环空气供应给传感器模块，并在循环空气中检测到的气体浓度低于在外部空气中检测到的气体浓度时，确定检测到气体。
根据本发明构思的另一个方面，气体检测设备可包括：泵模块，该泵模块被构造成吸入空气；传感器模块，该传感器模块被构造成在第一时间点和继第一时间点之后的第二时间点检测空气中存在的气体，并且输出感测信号；以及控制模块，该控制模块被构造成通过设置第一阈值和大于第一阈值的第二阈值，在第一时间点将感测信号与第一阈值进行比较，并且在第二时间点将感测信号与第二阈值进行比较，来确定是否输出警报。当感测信号在第一时间点和第二时间点之间限定的预先确定的验证时间期间减小时，控制模块可输出警报。
本发明的有益效果
根据本发明构思的一个示例性实施方案，当响应于气体而生成的感测信号怀疑气体泄漏时，气体检测设备可通过吸入空气来判断感测信号是否减小。因此，气体检测设备防止由于噪声诸如电信号或RF信号引起的警报故障。此外，可有效地操作连接到气体检测设备的室或气体管道。
附图说明
图1为根据本发明构思的一个示例性实施方案的包括气体检测设备的处理设施的简化图；
图2和图3为示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的外部特征的图；
图4和图5为示出根据本发明构思的示例性实施方案的气体检测设备的简化框图；
图6至图8为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的操作的图；
图9和图10为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的操作的图；
图11和图12为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的操作的曲线图。
发明模式
在下文中，将参考附图描述根据本发明构思的示例性实施方案的半导体器件。
图1为根据本发明构思的一个示例性实施方案的包括气体检测设备的处理设施的简化图。
参见图1，根据本发明构思的一个示例性实施方案的处理设施1可包括气体源10、阀20、室30和气体检测设备40。室30可从气体源10接收气体以进行预先确定的生产过程。在一些示例性实施方案中，室30可以为半导体处理设备，在该半导体处理设备中执行半导体工艺，诸如蚀刻工艺、沉积工艺、光刻工艺或清洁工艺。室30可连接到传输其上执行半导体工艺的基板的传输路径31和32，并且可从气体源10接收半导体工艺所需的气体。
气体源10可包括分别容纳不同气体的第一气罐11至第四气罐14。尽管在图1所示的示例性实施方案中，气体源10总共具有四个气罐11至14，但本发明构思并不限于此。显然，气体源10中可包括更少或更多气罐。容纳在第一气罐11至第四气罐14中的气体可通过阀20的操作供应给室30。
在图1所示的示例性实施方案中，气体检测设备40可包括第一气体检测设备41和第二气体检测设备42。第一气体检测设备41可连接到阀20，以检测从第一气罐11至第四气罐14供应给阀20的气体是否泄漏。同时，第二气体检测设备42可连接到室30，以测量容纳在室30中的各种气体中的每一种的浓度，或者确定气体是否已从室30泄漏。根据需要，可将更多数量的气体检测设备连接到气体供应路径、室30等。
图2和图3为示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的外部特征的图。
首先，参见图2，根据本发明构思的示例性实施方案的气体检测设备100可包括壳体110、显示器150和输入160。壳体110可容纳吸收和排放空气以检测气体的泵模块、感测由泵模块吸收的空气中所包含的气体的传感器模块、以及控制气体检测设备100的总体操作的控制模块。
壳体110可包括主体111和与主体111结合的覆盖件112。覆盖件112可设置在壳体110的前侧上。在一些示例性实施方案中，显示器150和输入160可设置在覆盖件112上。输入160可包括多个机械输入键或与显示器150集成的触摸屏。在一些示例性实施方案中，覆盖件112可通过设置在主体111和覆盖件112的一个表面上的铰链113与主体111组合。覆盖件112可相对于铰链113旋转以暴露主体111的内部。
参见图2，根据本发明构思的示例性实施方案的主体111和覆盖件112可通过接合构件112A接合在一起。接合构件112A可形成于覆盖件112的表面上，以将主体111和覆盖件112组合并接合，并且在操作气体检测设备100的同时防止覆盖件112打开。
同时，多个端口P1至P5可设置在壳体110的下表面上。在一些示例性实施方案中，第一端口P1和第二端口P2可以为通过其引入空气的进气口，并且第三端口P3可以为通过其排出空气的排气口。通过泵模块的操作通过第一端口P1或第二端口P2引入的空气可经由安装在壳体110内部的传感器模块通过第三端口P3排出。通过第一端口P1或第二端口P2引入以通过第三端口P3排出的空气量可由安装在壳体110内部的泵模块确定。
根据本发明构思的示例性实施方案，第一端口P1和第二端口P2可连接到不同的空间。在一些示例性实施方案中，如上文参考图1所述，第一端口P1可连接到确定气体泄漏的空间诸如室30，并且第二端口P2可连接到不容纳待确定泄漏的气体的一般气罐或连接到吸入外部空气的管道。因此，当怀疑气体泄漏时，可能不立即输出警报，以便验证气体是否实际上泄漏。
同时，第四端口P4可为以太网供电(PoE)端口。气体检测设备100可通过第四端口P4与外部装置通信并接收驱动其自身所需的电力。第五端口P5可以为电缆密封套，通过该电缆密封套从外部装置提供电力或者从外部控制器输入信号。
参见图3，根据本发明构思的示例性实施方案的气体检测设备100可包括设置在壳体110的后表面上的固定构件FX。固定构件FX可包括在壳体110的后表面中形成至预先确定的深度的孔。使用者可在待安装气体检测设备100的空间中安装从壁或装置向外突出的环等，并且通过将环插入固定构件FX中来固定气体检测设备100。在由固定构件FX固定的状态下，气体检测设备100可通过设置在壳体110的下表面上的第一端口P1至第三端口P3吸入和排出空气。
图4和图5为示出根据本发明构思的示例性实施方案的气体检测设备的简化框图。
参见图4，根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备200可包括泵模块210、传感器模块220和控制模块230。泵模块210可包括抽吸待供应给传感器模块220的空气的泵、测量由泵吸入的空气量的流速传感器以及提供空气的流动路径的微管。泵模块210可连接到设置在气体检测设备200的壳体上的端口以吸入和排出空气。
根据本发明构思的示例性实施方案，泵模块210可连接到两个输入IN1和IN2以及一个输出OUT。第一输入IN1和第二输入IN2可分别经由不同的管道连接至不同的空间。在一些示例性实施方案中，第一输入IN1可连接到使用待检测气体的空间，并且第二输入IN2可连接到不容纳待检测气体的空间。例如，第二输入IN2可连接到储存一般空气的气罐，或连接到室外空间。
泵模块210可包括开关211，该开关选择性地打开和关闭第一输入IN1和第二输入IN2中的每一者。在一些示例性实施方案中，开关211可以电磁阀方式实现，并且控制模块230可控制开关211的操作即，控制模块230可通过控制开关211来打开和关闭第一输入IN1和第二输入IN2中的每一者。
传感器模块220可包括多个单元传感器221和222，其被设置以检测泵模块210吸入和供应的空气中所包含的气体。尽管在图4所示的示例性实施方案中传感器模块220包括第一单元传感器221和第二单元传感器222，但传感器模块220中所包括的单元传感器221和222的数量可进行各种修改。单元传感器221和222可响应于不同种类的气体而输出感测信号。
控制模块230可提供电力以操作泵模块210和传感器模块220，并且控制泵模块210和传感器模块220的操作。控制模块230可包括控制器和电源电路。控制模块230可分析由传感器模块220输出的感测信号以在显示器上显示连接到第一输入IN1的空间中存在的气体的类型和浓度，或者监测泵模块210和传感器模块220的操作状态以在显示器上显示是否已发生故障。
当由传感器模块220输出的感测信号的量值大于预先确定的阈值时，控制模块230可输出警报。警报可在显示器上输出或作为特定音频信号输出。当气体泄漏等发生在连接到第一输入IN1的空间中时，无论操作者的意图如何，气体浓度都可增加，从而导致由传感器模块220输出的感测信号的量值增大。
当感测信号的量值增大并超过第一阈值时，控制模块230可通过使用开关211关闭第一输入IN1并打开第二输入IN2，以从不存在气体的空间吸收空气。当在第二输入IN2打开的同时感测信号的量值减小时，控制模块230可确定感测信号的量值的增大不是由装置故障或噪声干扰引起的。因此，当感测信号的量值增加至(或高于)大于第一阈值的第二阈值时，控制模块230可打开第一输入IN1并关闭第二输入IN2，并且最终输出警报。
参见图5，根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备200A可包括泵模块210A、传感器模块220和控制模块230。在根据图5所示的示例性实施方案的气体检测设备200A中，传感器模块220和控制模块230的特征部可类似于根据图4所示的示例性实施方案的气体检测设备200中的那些特征。
根据图5所示的示例性实施方案的气体检测设备200A还可包括气体过滤器240。在一些示例性实施方案中，气体过滤器240可连接在泵模块210A和传感器模块220之间，以过滤从泵模块210A流到传感器模块220的空气中存在的气体。
泵模块210A可通过第一输入IN1、第二输入IN2、输出OUT和循环输出COUT吸入和排出空气。在一些示例性实施方案中，泵模块210A可通过第一输入IN1吸入外部空气。当已吸入的外部空气穿过传感器模块220时，泵模块210A可通过输出OUT排出外部空气。外部空气可为通过第一输入IN1从其中检测到气体泄漏的空间吸入的空气。
此外，根据需要，泵模块210A可通过关闭第一输入IN1、输出OUT和打开循环输出COUT将穿过传感器模块220的外部空气供应给气体过滤器240。气体过滤器240可过滤外部空气以生成循环空气，并且循环空气可吸入到泵模块210A的第二输入IN2中并再次传输到传感器模块220。
当不需要确定是否已经发生气体泄漏时，泵模块210A可通过第一输入IN1吸入外部空气以传输到传感器模块220，并且可通过输出OUT排出穿过传感器模块220的外部空气。传感器模块220可响应于空气中存在的气体而生成感测信号，并且控制模块230可根据感测信号的量值来确定是否已发生气体泄漏。
例如，当感测信号的量值增大并变得大于第一阈值时，控制模块230可控制输入开关211A以关闭第一输入IN1并打开第二输入IN2，并且关闭输出OUT并打开循环输出COUT。因此，在内部循环路径中，穿过传感器模块220的外部空气经由气体过滤器240再次被吸入第二输入IN2中。
气体过滤器240可通过过滤来自穿过传感器模块220的外部空气的气体来生成循环空气。由于气体过滤器240，循环空气可不包括由传感器模块220感测的气体组分，或者可包括极低浓度的气体组分。泵模块210A可再次将循环空气供应给传感器模块220。因此，除非发生装置故障或噪声干扰，否则由传感器模块220从循环空气生成的感测信号的量值可小于第一阈值。
当在第二输入IN2和循环输出COUT打开以将循环空气供应给传感器模块220的同时，感测信号的量值减小时，控制模块230可确定装置故障或噪声干扰未发生，并且通过关闭第二输入IN2和循环输出COUT并打开第一输入IN1和输出OUT再次将外部空气供应给传感器模块220。然后，当感测信号的量值增加至(或高于)大于第一阈值的第二阈值时，控制模块230可最终输出警报。
图6至图8为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的操作的图。
首先，图6为示出一般气体检测设备300的图。参见图6，气体检测设备300可包括泵模块310、传感器模块320和控制模块330，并且泵模块310的输入IN可连接到其中监测气体泄漏的室1000。泵模块310可将通过输入IN吸入的空气供应到传感器模块320，并且可通过输出OUT向外排放穿过传感器模块320的空气。
泵模块310可包括泵311、粉尘过滤器312和微管。粉尘过滤器312可去除吸入泵311中的空气中的粉尘，以便防止泵311的寿命由于外来物质而缩短。微管可以提供空气在气体检测设备300中流动通过的路径。泵模块310和传感器模块320的操作可由控制模块330控制。
在图6所示的气体检测设备300中，控制模块330可检测室1000中的气体泄漏，并且使用由传感器模块320响应于气体而输出的感测信号的量值来输出警报。然而，由于图6所示的气体检测设备300不具有用于区分由于传感器模块320的故障或外部电噪声或射频(RF)噪声而从传感器模块320输出的感测信号的量值增加与由于气体泄漏引起的感测信号的量值增加的装置，所以可输出假警报。一旦输出警报，操作者就可停止室1000的操作或关闭供应到室1000的气体，以检查是否已发生气体泄漏。假警报的输出可导致降低生产率并且增加维护和管理室1000和气体检测设备300的人员和成本。
图7和图8为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备400的操作的图，其可解决上述问题。参见图7和图8，气体检测设备400可包括泵模块410、传感器模块420和控制模块430。
泵模块410可包括输出开关411、粉尘过滤器412、第一流速传感器413A和第二流速传感器413B、压力计算单元414、开关415和微管416。开关415可设置在泵模块410吸入空气的吸入部分处，并且泵模块410可通过第一输入IN1来吸入室1000中容纳的空气并且通过第二输入IN2来吸入气罐1010中容纳的空气。例如，室1000可包括待检查气体泄漏的空间，并且气罐1010可包括一般空气，该一般空气不包括待检查的气体。根据另一个示例性实施方案，第二输入IN2可连接到室外空间以吸入室外空气。
可设置第一流速传感器413A和第二流速传感器413B以及压力计算单元414以测量流过微管416的空气的压力。压力计算单元414可通过计算在微管416的第一点处由第一流速传感器413A测量的压力与在微管416的第二点处由第二流速传感器413B测量的压力之间的差值来计算空气的压力。控制模块430可参考由压力计算单元414计算的压差来控制由泵模块410吸入的空气量。
首先，参见图7，控制模块430可通过打开开关415的第一输入IN1并关闭开关415的第二输入IN2来吸入容纳在室1000中的待供应给传感器模块420的第一空气。穿过传感器模块420的第一空气可通过输出OUT排放到外部。当由传感器模块420响应于第一空气而输出的感测信号的量值大于第一阈值时，控制模块430可控制泵模块410以吸入气罐1010中容纳的空气。这将在下文参考图8更详细地描述。
当由传感器模块420响应于第一空气而输出的感测信号的量值大于预先确定的第一阈值时，控制模块430可控制开关415以关闭第一输入IN1并打开第二输入IN2，如图8所示。因此，容纳于室1000中的第一空气可不再被吸入到气体检测设备400中，并且储存在气罐1010中的第二空气可被吸入到气体检测设备400中。控制模块430可在预先确定的验证时间期间打开输入IN2并关闭第一输入IN1，并且传感器模块420可在预先确定的验证时间期间接收第二空气，如图8所示。
如上所述，气罐1010或从外部吸入的第二空气可不包括气体。因此，由传感器模块420输出的感测信号的量值可在验证时间期间减小。当感测信号的量值在验证时间期间充分减小时，控制模块430可确定在不具有其他原因(诸如噪声或传感器模块420的故障)的情况下，感测信号的量值已由于室1000中实际发生的气体泄漏而增大至第一阈值或更大。因此，控制模块430可确定不存在发生假警报的可能性。
当验证时间流逝时，控制模块430可打开第一输入IN1并再次关闭第二输入IN2，如图8所示。在此，由于不存在其他原因，诸如噪声或传感器模块420的故障，所以由传感器模块420输出的感测信号的量值可再次增加。在一些示例性实施方案中，当感测信号的量值再次增加至(或高于)第一阈值，或增加至(或高于)大于第一阈值的第二阈值时，控制模块430可输出警报。
即，一旦由传感器模块420输出的感测信号增加，根据本发明构思的示例性实施方案的气体检测设备400就可不输出警报。相反，当感测信号增加并超过第一阈值时，气体检测设备400就可通过在预先确定的验证时间期间操作开关415将不包含气体的空气供应给传感器模块420。除非感测信号由于另一原因(诸如外部噪声或传感器模块420的故障)而增加，否则由于不包括该气体的空气被供应给传感器模块420，所以感测信号的量值可减小。除非感测信号的量值在验证时间期间减小，否则控制模块430可确定感测信号的量值由于其他原因(诸如装置故障或噪声干扰)而增大，并且气体检测设备400可输出装置维护警报。另一方面，当感测信号的量值在验证时间期间减小时，控制模块430可通过再次操作开关415将其中已发生气体泄漏的空间中容纳的空气供应给传感器模块420，并且通过参考感测信号的量值来确定是否输出警报。因此，防止由于其他原因，诸如装置故障或噪声流入而输出假警报。
图9和图10为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的操作的图。参见图9和图10，气体检测设备500可包括泵模块510、传感器模块520、控制模块530和气体过滤器540。
泵模块510可包括泵511、粉尘过滤器512、第一流速传感器513A和第二流速传感器513B、压力计算单元514、输入开关515、输出开关516和微管517。在泵511、粉尘过滤器512、第一流速传感器513A和第二流速传感器513B、压力计算单元514和微管517的部件、构造和操作中，其可类似于上文参考图7和图8所述的那些。
输入开关515可设置在泵模块510吸入空气的吸入部分处。泵模块510可通过第一输入IN1从室1000吸入外部空气，并且通过第二输入IN2使气体检测设备500内部的空气循环。例如，由于室1000包括待检测气体泄漏的空间，因此在一些情况下，外部空气可包括气体。另一方面，由于循环空气被气体过滤器540过滤并供应给传感器模块520，所以供应给传感器模块520的循环空气可不包括该气体。
首先，参见图9，控制模块530可通过打开输入开关515的第一输入IN1从室1000吸入外部空气以将其供应给传感器模块520。穿过传感器模块520的外部空气可通过输出OUT排出。当由传感器模块520响应于外部空气而输出的感测信号的量值大于第一阈值时，控制模块530可控制泵模块510以将循环空气供应给传感器模块520。这将在下文参考图10更详细地描述。
当由传感器模块520响应于外部空气而输出的感测信号的量值大于预先确定的第一阈值时，控制模块530可控制输入开关515以关闭第一输入IN1并打开第二输入IN2，如图10所示。此外，控制模块530还可控制输出开关516以关闭输出OUT并打开循环输出COUT。
因此，外部空气可不再从室1000供应到气体检测设备500，并且已吸入到气体检测设备500中的循环空气可由气体过滤器540过滤以经由输入开关515供应给传感器模块520。在预先确定的验证时间期间，控制模块530可打开第二输入IN2并关闭第一输入IN1，并且关闭输出OUT并打开循环输出COUT，如图10所示。
如上所述，通过气体过滤器540供应给传感器模块520的循环空气可不包括气体。因此，由传感器模块520输出的感测信号的量值可在验证时间期间减小。当感测信号的量值在验证时间期间充分减小时，控制模块530可确定在不具有其他原因(诸如外部引入噪声或传感器模块520的故障)的情况下，感测信号的量值已由于室1000中发生的气体泄漏而增加至(或高于)第一阈值。因此，控制模块530可确定不存在发生假警报的可能性。
当验证时间流逝时，控制模块530可再次吸入外部空气，如图9所示。即，控制模块530可打开输入开关515的第一输入IN1并关闭输入开关515的第二输入IN2，并且打开输出开关516的输出OUT并关闭输出开关516的循环输出COUT。由于不存在其他原因，诸如噪声流入或传感器模块420的故障，所以由传感器模块520输出的感测信号的量值可再次增加。在一些示例性实施方案中，当感测信号的量值再次增加至(或高于)第一阈值，或增加至(或高于)大于第一阈值的第二阈值时，控制模块530可输出警报。
图11和图12为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的气体检测设备的操作的曲线图。
首先，图11为提供以示出在一般气体检测设备中输出警报的过程的曲线图。参见图11，由传感器模块输出的感测信号的量值在第一时间点t1处逐渐增加至(或高于)第一阈值，并在第二时间点t2处逐渐增加至(或高于)第二阈值。在一般气体检测设备中，不存在验证感测信号的增加是由于实际气体泄漏而发生还是由于外部噪声或传感器模块故障而发生的过程。因此，可将感测信号的量值按顺序简单地与第一阈值和第二阈值进行比较，并且可在感测信号的量值超过第二阈值时输出警报。然而，当感测信号的量值由于外部引入的电磁噪声或传感器模块的故障而增大时，可输出假警报。
图12为提供以示出根据本发明构思的一个示例性实施方案的在气体检测设备中输出警报的过程的曲线图。参见图1，当由传感器模块输出的感测信号的量值在第一时间点t1处逐渐增加至(或高于)第一阈值时，可以设置预先确定的验证时间。在验证时间期间，可将不包括气体的空气供应给传感器模块，如上文参考图8和图10所述的。除非存在其他原因，诸如外部噪声流入或传感器模块420的故障，否则可将不包括气体的空气供应给传感器模块。因此，感测信号的量值可在验证时间期间减小，如图12的曲线图所示。
当确认感测信号的量值在验证时间期间减小时，可将待检查气体泄漏的空气再次供应给传感器模块420。因此，感测信号的量值可再次增大，如图12所示，并且气体检测设备可在感测信号的量值增加至(或高于)第二阈值的第二时间点t2时输出警报。根据本发明构思的示例性实施方案，不包括气体的空气可被有意地供应给传感器模块，以检查感测信号的量值在验证时间期间是否减小。因此，气体检测设备可被实现为在没有其他原因(诸如外部噪声流入或传感器模块的故障)的情况下，仅在气体泄漏实际上发生时输出警报。
如上所述，当由于响应于气体生成的感测信号而使气体泄漏暂停时，根据本发明构思的示例性实施方案的气体检测设备可在一定时间段内吸入不包含气体的空气，并且确定感测信号的量值是否减小。因此，可以防止由于传感器故障、由电信号或RF信号引起的噪声等而输出假警报。因此，可确保连接到气体检测设备的室、气体管道等的平稳操作。
虽然上文已示出和描述了示例性实施方案，但对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离由所附权利要求书限定的本发明范围的情况下，可作出修改和变型。

Claims (22)

1.一种气体检测设备，包括：
泵模块，所述泵模块连接到用于吸入空气的第一输入和第二输入；
传感器模块，所述传感器模块包括至少一个单元传感器，所述至少一个单元传感器被构造成响应于所述空气中存在的气体而输出感测信号；和
控制模块，所述控制模块被构造成使用所述感测信号检测所述气体，其中当在通过所述第一输入引入的第一空气中检测到气体时，所述控制模块通过在预先确定的验证时间期间打开所述第二输入来控制所述泵模块以吸入第二空气，以及当所述感测信号在所述预先确定的验证时间期间减小时，所述控制模块确定检测到气体。
2.根据权利要求1所述的气体检测设备，其中当由所述传感器模块响应于所述第一空气输出的所述感测信号超过预先确定的第一阈值时，所述控制模块打开所述第二输入以吸入所述第二空气。
3.根据权利要求2所述的气体检测设备，其中当所述感测信号在所述验证时间期间减小时，所述控制模块在所述验证时间之后打开所述第一输入并关闭所述第二输入以再次吸入所述第一空气，并且
当在所述验证时间之后所述感测信号超过所述第一阈值时，所述控制模块确定检测到气体，并且输出警报。
4.根据权利要求3所述的气体检测设备，其中当所述感测信号超过大于所述第一阈值的第二阈值时，所述控制模块输出所述警报。
5.根据权利要求1所述的气体检测设备，还包括开关，所述开关被构造成确定是打开还是关闭所述第一输入和所述第二输入。
6.根据权利要求5所述的气体检测设备，其中所述控制模块控制所述开关以选择性地打开和关闭所述第一输入和所述第二输入。
7.根据权利要求1所述的气体检测设备，其中所述泵模块包括微管和压力测量单元，所述微管被构造成提供所述第一空气和所述第二空气的路径，所述压力测量单元连接到所述微管并测量所述第一空气和所述第二空气的压力。
8.根据权利要求7所述的气体检测设备，其中所述压力测量单元包括连接到所述微管的第一点的第一流速传感器，连接到所述微管的不同于所述第一点的第二点的第二流速传感器，以及压力计算部件，所述压力计算部件被构造成基于分别由所述第一流速传感器和所述第二流速传感器测量的值来计算所述第一空气和所述第二空气的压力。
9.根据权利要求8所述的气体检测设备，其中所述第一流速传感器和所述第二流速传感器连接到所述微管，所述微管连接到所述传感器模块的输出。
10.根据权利要求1所述的气体检测设备，其中所述第一输入连接到其中执行使用所述气体的操作的工作空间，并且所述第二输入连接到不同于所述工作空间的外部空间和单独的气罐中的至少一者。
11.一种气体检测设备，包括：
传感器模块，所述传感器模块包括至少一个单元传感器，所述至少一个单元传感器被构造成响应于气体而输出感测信号；
泵模块，所述泵模块被构造成将已通过第一输入吸入的外部空气和通过第二输入吸入的循环空气中的至少一者供应到所述传感器模块；
控制模块，所述控制模块被构造成使用所述感测信号检测所述气体；和
气体过滤器，所述气体过滤器被构造成通过过滤穿过所述传感器模块的所述外部空气来生成所述循环空气，
其中当在所述外部空气中检测到气体时，所述控制模块通过关闭所述第一输入并打开所述第二输入将所述循环空气供应给所述传感器模块，并且当在所述循环空气中检测到的气体浓度低于在所述外部空气中检测到的气体浓度时，所述控制模块确定检测到该气体。
12.根据权利要求11所述的气体检测设备，其中当在所述外部空气中检测到的气体浓度超过预先确定的第一阈值时，所述控制模块关闭所述第一输入并打开所述第二输入。
13.根据权利要求12所述的气体检测设备，其中当在所述循环空气中检测到的气体浓度低于所述第一阈值时，所述控制模块通过打开所述第一输入并关闭所述第二输入来将所述外部空气供应给所述传感器模块，并且
当在所述外部空气中检测到的气体浓度高于大于所述第一阈值的第二阈值时，所述控制模块确定检测到气体。
14.根据权利要求11所述的气体检测设备，其中所述泵模块确定所述第一输入和所述第二输入是打开还是关闭，并且包括连接到所述传感器模块的输入的输入开关和连接到所述泵模块的输出的输出开关。
15.根据权利要求14所述的气体检测设备，其中所述输入开关和所述输出开关包括阀。
16.根据权利要求14所述的气体检测设备，其中当在所述外部空气中检测到气体时，所述控制模块控制所述输出开关以将所述外部空气引入所述气体过滤器。
17.根据权利要求11所述的气体检测设备，其中所述第一输入连接到其中执行使用所述气体的操作的工作空间。
18.根据权利要求11所述的气体检测设备，其中所述泵模块包括微管和压力测量单元，所述微管被构造成提供所述空气的路径，所述压力测量单元连接到所述微管并测量所述空气的压力。
19.根据权利要求18所述的气体检测设备，其中所述压力测量单元包括连接到所述微管的第一点的第一流速传感器，连接到所述微管的不同于所述第一点的第二点的第二流速传感器，以及压力计算部件，所述压力计算部件被构造成基于分别由所述第一流速传感器和所述第二流速传感器检测的值来计算所述空气的压力。
20.根据权利要求19所述的气体检测设备，其中所述第一流速传感器和所述第二流速传感器连接到所述微管，所述微管连接到所述传感器模块的输出。
21.一种气体检测设备，包括：
泵模块，所述泵模块被构造成吸入空气；
传感器模块，所述传感器模块被构造成在第一时间点和继所述第一时间点之后的第二时间点检测存在于所述空气中的气体，并且输出感测信号；和
控制模块，所述控制模块被构造成通过设置第一阈值和大于所述第一阈值的第二阈值，在所述第一时间点将所述感测信号与所述第一阈值进行比较，并且在所述第二时间点将所述感测信号与所述第二阈值进行比较，来确定是否输出警报，其中当所述感测信号在所述第一时间点和所述第二时间点之间限定的预先确定的验证时间期间减小时，所述控制模块输出所述警报。
22.根据权利要求21所述的气体检测设备，其中在所述验证时间期间，所述控制模块控制所述泵模块以吸入不包括所述气体的空气。
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