CN112198914A

CN112198914A - 一种电化学传感器的恒温保护装置

Info

Publication number: CN112198914A
Application number: CN202011114299.5A
Authority: CN
Inventors: 王玲
Original assignee: Chongqing College of Electronic Engineering
Current assignee: Chongqing College of Electronic Engineering
Priority date: 2020-10-19
Filing date: 2020-10-19
Publication date: 2021-01-08

Abstract

本发明公开了一种电化学传感器的恒温保护装置，第一散热装置和第二散热装置包括安装板，安装板的表面固定开设有圆形槽孔，圆形槽孔的内腔均对称固定连接有连接杆，连接杆的一端均固定连接有固定套环，固定套环的内腔固定套接有风扇，加装外壳内腔的左、右分别固定连接有第二温度传感器和第一传感器，加装外壳内腔的底部固定设置有控制器，本发明涉及传感器技术领域。该电化学传感器的恒温保护装置，解决了现今对此种电化学传感器均是采用外表加装保温层进行简单保温，效果不理想，另外采用外表加装都是通过螺栓进行固定，在长时间使用后，螺栓会出现俯视、生锈，导致拆除时，会造成外表加装的壳子破裂，极其不方便的问题。

Description

一种电化学传感器的恒温保护装置

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体为一种电化学传感器的恒温保护装置。

背景技术

最早的电化学传感器用于氧气监测，小型电化学传感器开始用于检测PEL范围内的多种不同有毒气体，并显示出了良好的敏感性与选择性。为保护人身安全起见，各种电化学传感器广泛应用于许多静态与移动应用场合，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。典型的电化学传感器由传感电极（或工作电极）和反电极组成，并由一个薄电解层隔开。气体首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应，然后是疏水屏障层，最终到达电极表面。采用这种方法可以允许适量气体与传感电极发生反应，以形成充分的电信号，同时防止电解质漏出传感器。穿过屏障扩散的气体与传感电极发生反应，传感电极可以采用氧化机理或还原机理。这些反应由针对被测气体而设计的电极材料进行催化。通过电极间连接的电阻器，与被测气浓度成正比的电流会在正极与负极间流动。测量该电流即可确定气体浓度。由于该过程中会产生电流，电化学传感器又常被称为电流气体传感器或微型燃料电池。在实际中，由于电极表面连续发生电化发应，传感电极电势并不能保持恒定，在经过一段较长时间后，它会导致传感器性能退化。为改善传感器性能，人们引入了参考电极。参考电极安装在电解质中，与传感电极邻近。固定的稳定恒电势作用于传感电极。参考电极可以保持传感电极上的这种固定电压值。参考电极间没有电流流动。气体分子与传感电极发生反应，同时测量反电极，测量结果通常与气体浓度直接相关。施加于传感电极的电压值可以使传感器针对目标气体。

电化学传感器对温度非常敏感，一般而言，在温度高于25°C时，传感器读数较高，低于25°C时，读数较低，温度影响通常为每摄氏度0.5%至1.0%，视制造商和传感器类型而定，温度会对量程和基线零点输出产生影响，现今对此种电化学传感器均是采用外表加装保温层进行简单保温，效果不理想，另外采用外表加装都是通过螺栓进行固定，在长时间使用后，螺栓会出现俯视、生锈，导致拆除时，会造成外表加装的壳子破裂，及其的不方便。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种电化学传感器的恒温保护装置，解决了现今对此种电化学传感器均是采用外表加装保温层进行简单保温，效果不理想，另外采用外表加装都是通过螺栓进行固定，在长时间使用后，螺栓会出现俯视、生锈，导致拆除时，会造成外表加装的壳子破裂，及其的不方便的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电化学传感器的恒温保护装置，包括加装外壳，所述加装外壳的内腔固定设置有安装装置，所述加装外壳内腔的前、后壁均分别固定设置有第一散热装置和第二散热装置。

所述第一散热装置和第二散热装置包括安装板，所述安装板的表面固定开设有圆形槽孔，所述圆形槽孔的内腔均对称固定连接有连接杆，所述连接杆的一端均固定连接有固定套环，所述固定套环的内腔固定套接有风扇，所述风扇的一端固定设置有导线。

所述加装外壳内腔的左壁固定连接有第二温度传感器，所述加装外壳内腔的右壁固定连接有第一温度传感器，所述加装外壳内腔的底部固定设置有控制器。

优选的，所述安装装置包括垂直板，所述垂直板相对的一侧均对称固定开设有滑槽，所述滑槽的内腔滑动套接有滑板，所述滑板相对的一侧均固定连接有电化学传感器。

优选的，所述加装外壳的顶部设置有顶盖，所述顶盖与加装外壳的顶部之间通过第一螺丝转动连接，所述顶盖的表面固定开设有透气孔。

优选的，所述加装外壳一侧的边角均对称固定连接有固定块，所述固定块的表面均对称转动套接有螺栓，所述加装外壳底部的中间均对称固定开设有引线孔。

优选的，所述加装外壳的表面均对称固定开设有散热孔，所述散热孔的内腔转动套接有挡板，所述挡板的数量均为四个。

优选的，所述垂直板均对称固定在加装外壳内腔左、右壁的中间，所述滑板与滑槽的尺寸均相互吻合。

优选的，所述散热孔与圆形槽孔的位置均相互平齐，所述安装板与加装外壳内腔的前、后壁之间均通过第二螺丝固定连接。

优选的，所述导线延伸至加装外壳的底部，并与控制器的输入端固定连接，所述第一温度传感器、第二温度传感器与控制器之间实现无线通讯连接。

有益效果

本发明提供了一种电化学传感器的恒温保护装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

1、该电化学传感器的恒温保护装置，通过104）开始进行工作，在经过一端时间后，电化学传感器内腔温度会升高，加装外壳内腔的左、右壁的第一温度传感器和第二温度传感器会进行温度的检测，第一种当电化学传感器散出的温度达到第一温度传感器设置的温度值时，第一温度传感器会将信号传输到加装外壳底部的控制器，控制器接收到信号后，会通过导线发出指令，使导线一端连接的风扇启动，使风扇进行转动，来将电化学传感器散出的温度由内到外通过散热孔排出，第二种当电化学传感器散出的温度也达到第二温度传感器设置的温度值时，第二温度传感器会将信号传输到加装外壳底部的控制器，控制器接收到信号后，控制第二散热装置也进行转动，来将电化学传感器散出的温度由内到外通过散热孔排出，通过两个散热排出，来大大的减少电化学传感器温度的上升，解决现今对此种电化学传感器均是采用外表加装保温层进行简单保温，效果不理想的问题。

2、该电化学传感器的恒温保护装置，通过将电化学传感器的表面对称安装滑板，最后将滑板对准滑槽的内腔，直接插入，解决长时间使用后，螺栓会出现俯视、生锈，导致拆除时，会造成外表加装的壳子破裂，及其的不方便的问题。

3、该电化学传感器的恒温保护装置，通过散热孔内腔转动设置的挡板可以有效的减少灰尘的进入。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构内部示意图；

图3为本发明表面加装外壳结构的剖视图；

图4为本发明安装装置结构的示意图；

图5为本发明第一散热装置结构的示意图。

图中：1、加装外壳；2、固定块；3、螺栓；4、顶盖；5、透气孔；6、第一螺丝；7、散热孔；8、挡板；9、第一散热装置；91、安装板；92、圆形槽孔；93、连接杆；94、固定套环；95、风扇；96、导线；97、第二螺丝；10、安装装置；101、垂直板；102、滑槽；103、滑板；104、电化学传感器；11、第一温度传感器；12、第二温度传感器；13、引线孔；14、控制器；15、第二散热装置。

具体实施方式

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，本发明实施例提供一种技术方案：一种电化学传感器的恒温保护装置，包括加装外壳1，加装外壳1的内腔固定设置有安装装置10，加装外壳1内腔的前、后壁均分别固定设置有第一散热装置9和第二散热装置15，加装外壳1内腔的左壁固定连接有第二温度传感器12，加装外壳1内腔的右壁固定连接有第一温度传感器11，加装外壳1内腔的底部固定设置有控制器14，加装外壳1的顶部设置有顶盖4，顶盖4与加装外壳1的顶部之间通过第一螺丝6转动连接，顶盖4的表面固定开设有透气孔5，加装外壳1一侧的边角均对称固定连接有固定块2，固定块2的表面均对称转动套接有螺栓3，加装外壳1底部的中间均对称固定开设有引线孔13，加装外壳1的表面均对称固定开设有散热孔7，散热孔7的内腔转动套接有挡板8，挡板8的数量均为四个，散热孔7与圆形槽孔92的位置均相互平齐，安装板91与加装外壳1内腔的前、后壁之间均通过第二螺丝97固定连接，第一温度传感器11、第二温度传感器12与控制器14之间实现无线通讯连接。

请参阅图4，安装装置10包括垂直板101，垂直板101相对的一侧均对称固定开设有滑槽102，滑槽102的内腔滑动套接有滑板103，滑板103相对的一侧均固定连接有电化学传感器104，垂直板101均对称固定在加装外壳1内腔左、右壁的中间，滑板103与滑槽102的尺寸均相互吻合。

请参阅图5，第一散热装置9和第二散热装置15包括安装板91，安装板91的表面固定开设有圆形槽孔92，圆形槽孔92的内腔均对称固定连接有连接杆93，连接杆93的一端均固定连接有固定套环94，固定套环94的内腔固定套接有风扇95，风扇95的一端固定设置有导线96，导线96延伸至加装外壳1的底部，并与控制器14的输入端固定连接。

安装工作时，首先通过第一螺丝6将顶盖4从加装外壳1的顶部上去取下来，在将垂直板101对称的安装在加装外壳1内腔的左、右壁上，然后将电化学传感器104的表面对称安装滑板103，最后将滑板103对准滑槽102的内腔，直接插入即可，在通过第一螺丝6将顶盖4重新安装在加装外壳1的顶部，以及电化学传感器104表面的导线可以通过引线孔13进行穿过，保证电化学传感器104导线的正常的连接，在通过固定块2表面的螺栓3将加装外壳1安装在需要的位置上。

散热工作时，首先电化学传感器104开始进行工作，在经过一端时间后，电化学传感器104内腔温度会升高，加装外壳1内腔的左、右壁的第一温度传感器11和第二温度传感器12会进行温度的检测，第一种当电化学传感器104散出的温度达到第一温度传感器11设置的温度值时，第一温度传感器11会将信号传输到加装外壳1底部的控制器14，控制器14接收到信号后，会通过导线96发出指令，使导线96一端连接的风扇95启动，使风扇95进行转动，来将电化学传感器104散出的温度由内到外通过散热孔7排出，第二种当电化学传感器104散出的温度也达到第二温度传感器12设置的温度值时，第二温度传感器12会将信号传输到加装外壳1底部的控制器14，控制器14接收到信号后，控制第二散热装置15也进行转动，来将电化学传感器104散出的温度由内到外通过散热孔7排出，通过两个散热排出，来大大的减少电化学传感器104温度的上升。另外散热孔7内腔转动设置的挡板8可以有效的减少灰尘的进入。

在本实施例中需要说明的是，例如第一温度传感器11设定的温度为18℃，第二温度传感器12设定的温度为25℃，当电化学传感器104的温度只达到第一温度传感器11设定的温度时，通过控制器14只会控制第一散热装置9进行散热，既可以到达散热功能，又能减少电能的浪费，但当电化学传感器104温度即达到第一温度传感器11又达到第二温度传感器12时，控制器14就会控制第一散热装置9和第二散热装置15同时转动，使最大程度的进行散热，保证电化学传感器104快速降温，当电化学传感器104的温度减少第二温度传感器12设置的温度时，控制器14会停止第二散热装置15的转动，只留第一散热装置9转动，当电化学传感器104的温度小于第一散热装置9和第二散热装置15时，那么第一散热装置9和第二散热装置15都是停止转动，另外第一温度传感器11和第二温度传感器12的型号为WZP-187-3PBO，电化学传感器104的型号为ME2-O3，控制器14的型号为KG316T。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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

1.一种电化学传感器的恒温保护装置，包括加装外壳（1），其特征在于：所述加装外壳（1）的内腔固定设置有安装装置（10），所述加装外壳（1）内腔的前、后壁均分别固定设置有第一散热装置（9）和第二散热装置（15）；

所述第一散热装置（9）和第二散热装置（15）包括安装板（91），所述安装板（91）的表面固定开设有圆形槽孔（92），所述圆形槽孔（92）的内腔均对称固定连接有连接杆（93），所述连接杆（93）的一端均固定连接有固定套环（94），所述固定套环（94）的内腔固定套接有风扇（95），所述风扇（95）的一端固定设置有导线（96）；

所述加装外壳（1）内腔的左壁固定连接有第二温度传感器（12），所述加装外壳（1）内腔的右壁固定连接有第一温度传感器（11），所述加装外壳（1）内腔的底部固定设置有控制器（14）。

2.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述安装装置（10）包括垂直板（101），所述垂直板（101）相对的一侧均对称固定开设有滑槽（102），所述滑槽（102）的内腔滑动套接有滑板（103），所述滑板（103）相对的一侧均固定连接有电化学传感器（104）。

3.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述加装外壳（1）的顶部设置有顶盖（4），所述顶盖（4）与加装外壳（1）的顶部之间通过第一螺丝（6）转动连接，所述顶盖（4）的表面固定开设有透气孔（5）。

4.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述加装外壳（1）一侧的边角均对称固定连接有固定块（2），所述固定块（2）的表面均对称转动套接有螺栓（3），所述加装外壳（1）底部的中间均对称固定开设有引线孔（13）。

5.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述加装外壳（1）的表面均对称固定开设有散热孔（7），所述散热孔（7）的内腔转动套接有挡板（8），所述挡板（8）的数量均为四个。

6.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述垂直板（101）均对称固定在加装外壳（1）内腔左、右壁的中间，所述滑板（103）与滑槽（102）的尺寸均相互吻合。

7.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述散热孔（7）与圆形槽孔（92）的位置均相互平齐，所述安装板（91）与加装外壳（1）内腔的前、后壁之间均通过第二螺丝（97）固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种电化学传感器的恒温保护装置，其特征在于：所述导线（96）延伸至加装外壳（1）的底部，并与控制器（14）的输入端固定连接，所述第一温度传感器（11）、第二温度传感器（12）与控制器（14）之间实现无线通讯连接。