CN113671120A - 一种气体探测装置 - Google Patents

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Abstract

一种气体探测装置，包括：传感器模块，用于探测待测气体的VOC浓度并发送探测结果；变送器模块，与所述传感器模块可拆卸连接，所述变送器模块用于接收所述探测结果并向外传输；其中，所述传感器模块包括：传感器单元，用于生成所述探测结果，所述传感器单元与所述变送器模块相通信以向所述变送器模块发送所述探测结果；泵组件，与所述传感器单元可拆卸连接，所述待测气体被所述泵组件吸入所述传感器模块，并在流经所述传感器单元后被所述泵组件排出。通过本发明方案，能够实现气体探测装置的模块化，使得用户能够按需灵活替换其中任一模块而无需更换整个装置，改善产品通用性。

Description

一种气体探测装置
技术领域
本发明涉及气体检测技术领域，具体地涉及一种气体探测装置。
背景技术
在工业领域，无论是生产原料中还是生产过程的各环节产生的副产品中，均可能产生挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds，简称VOC)等有毒有害气体，这些有毒有害气体会对人体造成极大危害，严重的甚至危及生命。因此，工业上会使用气体探测装置来检测工业生产环境中的气体VOC浓度，以便及时发现有毒有害气体泄漏情形进而进行预防和做出补救。
目前，气体探测装置是一体化的结构，并固定安装于需要探测的环境里，如安装在气体传输管路上。当气体探测装置中的某一部件需要更换时，必须拆下整个气体探测装置再将全新的气体探测装置固定到原位。这样的更换方式非常不灵活，其会导致非常大的维护成本。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种改进的气体探测装置。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种气体探测装置，包括：传感器模块，用于探测待测气体的VOC浓度并发送探测结果；变送器模块，与所述传感器模块可拆卸连接，所述变送器模块用于接收所述探测结果并向外传输；其中，所述传感器模块包括：传感器单元，用于生成所述探测结果，所述传感器单元与所述变送器模块相通信以向所述变送器模块发送所述探测结果；泵组件，与所述传感器单元可拆卸连接，所述待测气体被所述泵组件吸入所述传感器模块，并在流经所述传感器单元后被所述泵组件排出。
可选的，所述气体探测装置还包括：身份配对单元，与所述变送器模块、传感器单元相通信，所述身份配对单元用于获取所述变送器模块的第一身份信息和所述传感器单元的第二身份信息并配对；连接控制单元，与所述身份配对单元相通信，所述连接控制单元用于根据所述身份配对单元的配对结果控制所述传感器模块和变送器模块的连接状态。
可选的，当所述配对结果为配对失败时，所述连接控制单元控制所述连接状态切换至连接失败状态并发送提醒信息。
可选的，所述气体探测装置还包括：配对信息存储单元，与所述身份配对单元相通信，所述配对信息存储单元用于存储至少一个第一身份信息、至少一个第二身份信息及其配对关系。
可选的，所述传感器单元包括：传感器，用于探测所述待测气体的VOC浓度并生成探测数据；处理单元，与所述传感器相通信，所述处理单元接收所述探测数据并处理以生成所述探测结果。
可选的，所述传感器单元还包括：信号调整单元，可拆卸地设置于所述传感器单元内并分别与所述传感器和处理单元相通信，所述信号调整单元用于放大所述传感器生成的探测数据，并将放大后的探测数据发送至所述处理单元。
可选的，所述信号调整单元可拆卸地设置于传感器和处理单元之间。
可选的，所述信号调整单元的放大倍数与所述传感器的量程相关联。
可选的，所述信号调整单元根据当前耦接的传感器的量程从预设放大倍数库中选择对应的放大倍数，并使用选定的放大倍数放大所述传感器生成的探测数据。
可选的，所述传感器单元还包括：温度补偿单元，用于将流经所述传感器的待测气体的温度控制在预设温度范围内。
可选的，所述传感器单元还包括：测温单元，所述测温单元与所述处理单元相通信，用于检测流经所述传感器的待测气体的温度并向所述处理单元发送测温结果；温调单元，围绕所述传感器设置，所述温调单元与所述处理单元相通信以接收所述处理单元的温调指令，并根据所述温调指令执行温度调节操作，所述温调指令是在所述测温结果超出预设温度范围时生成的。
可选的，所述测温单元设置于向所述传感器输送待测气体的进气口附近。
可选的，所述传感器单元包括外壳，所述外壳具有用于容纳所述传感器的腔室，所述温调单元贴附于所述腔室的侧壁并沿所述腔室的周向延伸。
可选的，所述温调单元的数量为多个并分布于所述传感器的多个方位。
可选的，所述温调单元采用石墨烯材料制成。
可选的，所述变送器模块包括：显示单元，用于显示所述探测结果；控制单元，与所述显示单元、所述传感器单元相通信，所述控制单元用于接收所述探测结果并将所述探测结果发送至所述显示单元；端子单元，与所述控制单元耦接，所述控制单元通过所述端子单元向外传输所述探测结果；其中，所述显示单元、控制单元和端子单元沿第一方向并列排布，所述第一方向垂直于所述显示单元所在平面。
可选的，所述端子单元包括第一端子和第二端子，所述变送器模块还包括与所述显示单元、控制单元和端子单元沿所述第一方向并列排布的通讯模块，所述通讯模块为与所述第一端子耦接的第一通讯单元，或者所述通讯模块为与所述第二端子耦接的第二通讯单元，所述第一通讯单元和第二通信单元采用不同的串行总线通信方式。
可选的，所述通讯模块沿第一方向位于所述端子单元下方，且所述通讯模块和所述端子单元之间具有线缆通过部。
可选的，当所述通讯模块为所述第一通讯单元和第二通讯单元中之一时，所述第一通讯单元和第二通讯单元中之另一对应的端子处于闲置状态。
可选的，所述端子单元包括第三端子，所述控制单元通过所述第三端子批量传输一段时间内接收到的探测结果和/或接收外部数据。
可选的，所述端子单元包括第四端子，所述第四端子耦接外部报警设备，所述控制单元通过所述第四端子控制所述外部报警设备运行。
可选的，所述变送器模块还包括无线通讯单元，与所述控制单元相通信，所述控制单元通过所述无线通信单元以无线形式向外传输所述探测结果和/或接收外部数据。
可选的，所述无线通讯单元集成于所述显示单元。
可选的，所述泵组件包括卡扣部，所述传感器单元包括适配部，所述卡扣部与适配部配合以使所述泵组件和传感器单元可拆卸连接。
可选的，所述泵组件包括：泵，用于控制所述待测气体在所述传感器模块内流动；集气件，位于所述泵和所述传感器单元之间，所述集气件包括主体部，所述主体部面向所述传感器单元的一侧设置有用于容纳所述待测气体的气室，所述传感器单元的传感器至少部分暴露于所述气室，所述气室与所述泵相连通。
可选的，所述主体部开设有分别连通所述泵的进气口和出气口，所述气室位于所述进气口和出气口之间，所述进气口和气室之间、出气口和气室之间分别具有引流槽。
可选的，越靠近所述气室，所述引流槽越宽。
可选的，所述进气口、气室和出气口沿着同一直线排布。
可选的，所述主体部面向所述传感器单元的一侧开设有飞碟状的凹槽，所述凹槽的盘状部形成所述气室，所述凹槽的翼状部末端分别形成所述进气口和出气口。
可选的，所述集气件还包括围绕所述主体部的边沿设置并向所述传感器单元的方向延伸的壁，所述壁至少部分包覆所述传感器单元的外壳。
可选的，所述壁设置有卡扣部，所述传感器单元的外壳具有适配部，所述卡扣部与所述适配部可拆卸连接。
可选的，所述泵组件还包括密封机构，设置于所述集气件和所述传感器单元之间以至少使所述气室与外界相隔绝。
可选的，所述主体部包括快速连接端，所述泵与所述变送器模块通过所述快速连接端相耦接。
可选的，所述泵组件还包括：辅通气管路，用于直接连通所述气室和外界；气路切换机构，用于控制连接所述泵与所述气室的主通气管路和所述辅通气管路的导通状态。
可选的，气路切换机构控制主通气管路和辅通气管路中之一处于连通状态，同时其中之另一处于关断状态。
可选的，所述辅通气管路的进气口连接外接泵。
可选的，所述泵组件包括：分气板，设置有所述主通气管路和辅通气管路，其中，所述主通气管路包括连通进气孔和泵的第一进气管路，以及连通泵和传感器的第二进气管路，所述辅通气管路的一端连接第二进气管路，所述辅通气管路的另一端连接进气孔。
可选的，所述气路切换机构设置于所述泵的气泵进气口和/或气泵排气口。
可选的，所述辅通气管路包括：限位销和止逆阀球，所述止逆阀球位于所述限位销内。
可选的，所述传感器模块还包括：壳体，用于容纳所述传感器单元和泵组件，所述壳体的侧壁开设有出气孔，所述壳体的底部开设有进气孔，所述出气孔和进气孔分别连通所述泵组件。
可选的，所述出气孔的数量为多个并沿所述壳体的周向间隔设置于所述壳体的侧壁。
可选的，所述出气孔靠近所述进气孔设置。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
较之现有一体式的气体探测装置设计，本实施方案能够实现气体探测装置的模块化，使得用户能够按需灵活替换其中任一模块而无需更换整个装置，改善产品通用性。具体而言，气体探测功能和数据传输功能按功能模块化为相独立的传感器模块和变送器模块，两者可拆卸连接，使得其中之任一均可被单独替换。进一步，传感器模块还集成有泵组件从而实现泵吸式气体探测，且集成于传感器模块的泵组件使得待测气体在气体探测装置内流动的气路限制在传感器模块内部，与变送器模块无关，从而有效缩短气路长度，利于提高气体探测装置的响应速度。进一步，无需在气体探测装置之外额外设置泵等吸气结构，且气体探测装置整体结构小巧，使得气体探测装置在待探测环境中的设置位置更为灵活，如可以固定在气体管道间的狭小空间内。
进一步，传感器模块内部，气体探测功能和气体流向控制功能也按功能模块化为传感器单元和泵组件，且两者同样可拆卸连接，使得其中之任一均可能被单独替换。例如，不同传感器单元可以用于探测不同类型气体，则可以按需单独更换传感器单元，而变送器模块和泵组件仍然为原来的部件，这可以提高变送器模块和泵组件的兼容性和通用性。
附图说明
图1是本发明实施例一种气体探测装置的结构示意图；
图2是图1所示气体探测装置的爆炸图；
图3是本发明实施例一种用于气体探测装置的锁定控制方法的流程图；
图4是图2中传感器单元的爆炸图；
图5是本发明实施例一种用于气体探测装置的温度补偿方法的流程图；
图6是图1所示变送器模块沿A-A方向的剖视图；
图7是图2中泵组件的爆炸图；
图8是图7中集气件的示意图；
图9至11是图1所示传感器模块中气路结构的示意图；
图12是图9至图11所示气路结构的一种变化例的示意图；
附图中：
1-气体探测装置；2-传感器模块；21-螺纹部；211-夹持部；22-传感器单元；221-传感器；222-温度补偿单元；223-测温单元；224-温调单元；225-外壳；226-腔室；227-适配部；228-处理单元；229-信号调整单元；23-泵组件；231-卡扣部；232-泵；232a-气泵进气口；232b-气泵排气口；233-集气件；234-主体部；234a-壁；234b-环形槽；234c-快速连接端；235-气室；236-进气口；237-出气口；238-引流槽；239-凹槽；24-壳体；241-出气孔；242-进气孔；243-第一进气管路；244-出气管路；245-分气板；246a-进气导气管；246b-出气导气管；247-密封机构；248-第二进气管路；249-防水渗透膜；25-盖部；261-泡棉；262-传感器端盖；263-航空插头；264-辅通气管路；265-限位销；266-止逆阀球；3-变送器模块；31-耦合部；32-显示单元；321-显示面板；33-控制单元；34-端子单元；341-第一端子；342-第二端子；343-第三端子；344-第四端子；35-通讯模块；36-本体；361-上盖；362-支撑部；37-线缆通过部；371-线缆固定部；z-气体探测装置的高度方向；y-第一方向。
具体实施方式
如背景技术所言，现有的气体探测装置通常为一体化结构，其中任一零件需要更换时必须替换整个气体探测装置，维护成本高。另一方面，虽然目前有些气体探测装置能够实现个别部件的可单独替换，但这类气体探测装置通常体积大，气体探测的响应速度也不尽如人意。例如，有的气体探测装置需要外界泵实现内部气体流动，导致整体结构尺寸大，在待探测环境中的安装位置被大幅局限。由于体积大等原因，还会造成待测气体在现有气体探测装置内部的流动路径很长，影响响应速度。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种气体探测装置，包括：传感器模块，用于探测待测气体的VOC浓度并发送探测结果；变送器模块，与所述传感器模块可拆卸连接，所述变送器模块用于接收所述探测结果并向外传输；其中，所述传感器模块包括：传感器单元，用于生成所述探测结果，所述传感器单元与所述变送器模块相通信以向所述传感器模块发送所述探测结果；泵组件，与所述传感器单元可拆卸连接，所述待测气体被所述泵组件吸入所述传感器模块，并在流经所述传感器单元后被所述泵组件排出。
本实施方案能够实现气体探测装置的模块化，使得用户能够按需灵活替换其中任一模块而无需更换整个装置，改善产品通用性。具体而言，气体探测功能和数据传输功能按功能模块化为相独立的传感器模块和变送器模块，两者可拆卸连接，使得其中之任一均可被单独替换。进一步，传感器模块还集成有泵组件从而实现泵吸式气体探测，且集成于传感器模块的泵组件使得待测气体在气体探测装置内流动的气路限制在传感器模块内部，与变送器模块无关，从而有效缩短气路长度，利于提高气体探测装置的响应速度。进一步，无需在气体探测装置之外额外设置泵等吸气结构，且气体探测装置整体结构小巧，使得气体探测装置在待探测环境中的设置位置更为灵活，如可以固定在气体管道间的狭小空间内。
进一步，传感器模块内部，气体探测功能和气体流向控制功能也按功能模块化为传感器单元和泵组件，且两者同样可拆卸连接，使得其中之任一均可能被单独替换。例如，不同传感器单元可以用于探测不同类型气体，则可以按需单独更换传感器单元，而变送器模块和泵组件仍然为原来的部件，这可以提高变送器模块和泵组件的兼容性和通用性。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明实施例一种气体探测装置的结构示意图；图2是图1所示气体探测装置的爆炸图。
本实施方案可以应用于有毒有害气体探测场景，如工业领域中的前述场景。所述气体探测装置可以为固定式装置，即固定安装于待探测环境中的特定位置以探测该待探测环境中的有毒气体。例如，气体探测装置可以安装在气体传输管路上并连通至管路内，以探测管路内传输的气体中有毒有害气体的浓度。又例如，气体探测装置可以安装在气体传输管路附近，以探测管路内传输的气体是否发生泄漏。进一步，气体探测装置可以为光离子检测器(Photoionization Detector，简称PID)，也可以为采用其他技术手段探测有毒有害气体的检测装置。
具体地，结合图1和图2，本实施例所述的气体探测装置1可以包括：传感器(sensor)模块2，用于探测待测气体的VOC浓度并发送探测结果；变送器(transmitter)模块3，与所述传感器模块2可拆卸连接，所述变送器模块3用于接收所述探测结果并向外传输。其中，待测气体(也可称为采样气体)可以采集自气体探测装置1所处待探测环境。
更为具体地，探测结果用于表征待测气体中VOC的浓度，即待测气体中VOC的浓度值。传感器模块2可以探测待测气体的VOC浓度，对探测数据进行处理得到探测结果，并将探测结果以数字信号的形式输出至变送器模块3。根据该探测结果(也即VOC浓度的高低)，可以衡量待探测环境中是否存在有毒气体，以及对应的有毒气体的含量。
进一步，变送器模块3可以发送、存储和显示从传感器模块2处接收到的探测结果。例如，变送器模块3可以设置显示单元32以实时展示接收到的探测结果。又例如，变送器模块3的控制单元33可以根据接收到的浓度值的高低判断待测气体中的VOC含量是否超出预设警戒值。若确定超出预设警戒值，则控制单元33可以控制变送器模块3的报警单元(图未示)发出报警。例如，报警单元可以包括设置于变送器模块3外表面的LED灯，当检测到待测气体中VOC的浓度超标时，LED灯闪烁。
进一步，变送器模块3和传感器模块2之间可以具有电气连接和机械连接，传感器模块2通过与变送器模块3的电气连接从变送器模块3(或经由变送器模块3从外部)获取电力支持并与变送器模块3传输数据，变送器模块3与传感器模块2通过机械连接相互固定。在本具体实施中，变送器模块3和传感器模块2之间的可拆卸连接包括机械连接层面的可拆卸连接，还包括电气连接层面的可拆卸连接。通过可拆卸的机械连接使得传感器模块2可以自变送器模块3拆下从而气体探测装置1分离成两个独立部件，或者安装到变送器模块3以得到完整的气体探测装置1。传感器模块2自变送器模块3拆下时，传感器模块2和变送器模块3的电气连接同步断开，而当传感器模块2安装到变送器模块3时，两者的电气连接同步连上。
例如，传感器模块2具有大体呈圆柱状的外壳(图中示出)。沿气体探测装置1的高度方向(图中以z方向标示)，变送器模块3设置于传感器模块2的上端。传感器模块2的上端可以设置有螺纹部21，该螺纹部21环绕柱状的中轴线设置。变送器模块3的下端可以设置有相适配的耦合部31(如图6所示)。螺纹部21具有外螺纹，耦合部31具有相适配的内螺纹(图6未示出具体的内螺纹)。通过所述螺纹部21和耦合部31实现传感器模块2和变送器模块3之间机械连接。当然，也可以利用卡扣或者销钉等方式实现传感器模块2和变送器模块3之间的机械连接。
例如，可以通过航空插头263(如图4所示)实现所述电气连接。具体地，航空插头263中可以设置有多个线束通孔，以分别供数据线、电源线、控制线等线束通过，这些线束分别连接传感器模块2和变送器模块3以实现电气连接。数据线用于传输数据，如探测结果。控制线用于传输变送器模块3对传感器模块2的控制信号，如控制传感器模块2中传感器221工作与否的启动指令和停止指令、加热指令等，又如控制传感器模块2中泵组件23工作与否的启动指令和停止指令。
组装时，先将一端已经耦接至变送器模块3的各线束自对应的线束通孔伸入传感器模块2，并将各线束的另一端与传感器模块2中对应部件(如下文所述传感器单元22)进行耦接从而实现电气连接。然后，将螺纹部21螺接至耦合部31以实现传感器模块2和变送器模块3的机械连接。进一步，自传感器模块2的上端向下第一个台阶处可以通过机械加工的方式形成夹持部211，用于在组装时固定夹具，以便用户使用夹具方便地将传感器模块2安装到变送器模块3上。
由上，能够实现气体探测装置1的模块化，使得用户能够按需灵活替换其中任一模块而无需更换整个装置，改善产品通用性。具体而言，气体探测功能和数据传输功能按功能模块化为相独立的传感器模块2和变送器模块3，两者可拆卸连接，使得其中之任一均可被单独替换。用户可以选择用一个变送器模块3搭配多个传感器模块2，也可以购买多套气体探测装置1，而每一个气体探测装置1的传感器模块2和变送器模块3之间均可以替换配合使用。
进一步，继续参考图1和图2，传感器模块2可以包括：传感器单元22，用于生成所述探测结果，所述传感器单元22与所述变送器模块3相通信以向所述变送器模块3发送所述探测结果。例如，传感器单元22与变送器模块3之间耦接有数据线和控制线，以进行探测结果和控制信号的传输。进一步，传感器单元22耦接电源线以获取工作所需电力，电源线的另一端可以耦接变送器模块3或者通过开设于变送器模块3的线缆通过部37耦接至气体探测装置1外部。
进一步，继续参考图1和图2，传感器模块2还可以包括：泵组件23，与所述传感器单元22可拆卸连接，所述待测气体被所述泵组件23吸入所述传感器模块2，并在流经所述传感器单元22后被所述泵组件23排出。
在本具体实施中，泵组件23和传感器单元22之间的可拆卸连接包括机械连接层面以及电气连接层面的可拆卸连接。通过可拆卸的机械连接使得泵组件23可以自传感器单元22拆下从而传感器模块2中的这两个部件也可以任意替换，或者安装到传感器单元22以得到完整的传感器模块2。泵组件23自传感器单元22拆下时，两者之间的电气连接同步断开，而当泵组件23安装到安装到传感器单元22时，两者的电气连接同步连上。
进一步，泵组件23与传感器单元22之间的电气连接使得泵组件23直接或间接耦接电源线以获取工作所需电力。两者之间的电气连接还使泵组件23直接或间接耦接控制线以接收启动指令或停止指令。
例如，参考图2，沿气体探测装置1的高度方向(图示z方向)，泵组件23可以位于传感器单元22下方，待测气体被泵组件23吸入并沿z方向从下至上地流动至传感器单元22。流经传感器单元22的待测气体被泵组件23驱动着沿z方向的反方向从上至下地排出传感器模块2之外。
也就是说，本实施方案中，待测气体从气体探测装置1沿高度方向(图示z方向)的下端进入、下端排出，且待测气体流动的气路限制在传感器模块2的用于容置传感器单元22的腔室226及沿z方向位于腔室226下方的部件(如泵组件23)，而传感器单元22沿z方向位于腔室226以上的部分以及变送器模块3中没有气路。其中，沿z方向位于腔室226下方的区域适于形成测量空间，待测气体在测量空间内持续流动并被传感器单元22探测。
由此，传感器模块2集成有泵组件23从而实现泵吸式气体探测，且集成于传感器模块2的泵组件23使得待测气体在气体探测装置2内流动的气路限制在传感器模块2内部，与变送器模块3无关，从而有效缩短气路长度，利于提高气体探测装置1的响应速度。进一步，无需在气体探测装置1之外额外设置气泵等吸气结构，且气体探测装置1整体结构小巧，使得气体探测装置1在待探测环境中的设置位置更为灵活，如可以固定在气体管道间的狭小空间内。
进一步，传感器模块2内部，气体探测功能和气体流向控制功能也按功能模块化为传感器单元22和泵组件23，且两者同样可拆卸连接，使得其中之任一均可能被单独替换。例如，不同传感器单元22可以内置不同气体的气敏器件，从而可以探测不同类型的有毒有害气体，则可以按需单独更换传感器单元22，而变送器模块3和泵组件23无需替换，可仍然使用原来的部件，这可以提高变送器模块3和泵组件23的兼容性和通用性，也便于维护保养。
在一个具体实施中，气体探测装置1可以包括：身份配对单元(图未示)，与所述变送器模块3、传感器单元22相通信，所述身份配对单元用于获取所述变送器模块3的第一身份信息和所述传感器单元22的第二身份信息并配对；连接控制单元(图未示)，与所述身份配对单元相通信，所述连接控制单元用于根据所述身份配对单元的配对结果控制所述传感器模块2和变送器模块3的连接状态。
图3示出本发明实施例一种用于气体探测装置1的锁定控制方法的流程图。所述锁定控制方法可以由身份配对单元和连接控制单元配合执行，以实现传感器单元22和变送器模块3之间的锁定控制。
具体地，参考图3，本实施例所述用于气体探测装置1的锁定控制方法包括如下步骤：
步骤S301，获取变送器模块3的第一身份信息以及传感器单元22的第二身份信息并配对；
步骤S302，根据配对结果控制传感器模块2和变送器模块3的连接状态。
更为具体地，第一身份信息可以是由变送器模块3的一系列参数生成的能够唯一标识变送器模块3的身份标识。类似的，第二身份信息可以是由传感器单元22的一系列参数生成的能够唯一标识传感器单元22的身份标识。第一身份信息和第二身份信息可以分别存储于对应器件的存储模块。
进一步，身份配对单元和连接控制单元可以集成于变送器模块3的控制单元33(如图2所示)或者所述传感器单元22的处理单元228(如图4所示)。或者，身份配对单元和连接控制单元可以是独立于前述控制单元33或处理单元228的模块/芯片模组。
进一步，连接状态可以包括连接成功状态和连接失败状态。其中，连接成功状态下，连接至变送器模块3的传感器单元22能够正常工作，如进行气体探测并向变送器模块3发送探测结果。连接失败状态下，传感器单元22虽然与变送器模块3具有电气连接和机械连接，但传感器单元22不能够正常工作，如变送器模块3的控制指令被限制而无法成功传达至传感器单元22，或者传感器单元22被禁用而无法响应控制指令。
进一步，气体探测装置1还可以包括配对信息存储单元(图未示)，与所述身份配对单元相通信，所述配对信息存储单元用于存储至少一个第一身份信息、至少一个第二身份信息及其配对关系。配对信息存储单元可以集成于变送器模块3的控制单元33或者所述传感器单元22的处理单元228，或者，可以是独立于前述控制单元33或处理单元228的模块/芯片模组。
例如，配对信息存储单元可以存储有至少一个第一身份信息，以及每一第一身份信息的白名单，所述白名单记录有该第一身份信息配对的一个或多个第二身份信息。
白名单可以是历史上基于用户设置得到的，如B1传感器单元22连接至B2变送器模块3后，用户可以向B2变送器模块3的控制单元33发送锁定指令，以指示锁定这两个模块。响应于接收到锁定指令，控制单元33获取自身的第一身份信息以及当前所连接的B1传感器单元22的第二身份信息并相匹配地存储至配对信息存储单元。
由此，在气体探测装置1被模块化为多个独立模块并能分别替换的前提下，本实施方案能够将传感器单元22和变送器模块3成对地锁定到一起，避免用户将不合适的部件错误替换到气体探测装置1上造成部件损坏。进一步，如果用户将不成对的传感器单元22和变送器模块3组装到一起则无法正常使用该气体探测装置1。
在一个典型的应用场景中，在传感器模块2和变送器模块3组装完成后即可执行图3所示步骤，以检测当前连接的传感器单元22和变送器模块3是否成对。
具体而言，响应于检测到当前已有一传感器单元22与自身完成电气连接，设置于变送器模块3的身份配对单元可以执行步骤S301，以获取自身的第一身份信息，并通过电气连接获取传感器单元22的第二身份信息。
接下来，查找配对信息存储单元以判断当前获取的第一身份信息和第二身份信息是否配对。例如，可以查找配对信息存储单元存储的第一身份信息所对应的白名单，若当前获取的第二身份信息在白名单上，则确认两者配对。
接下来，对应于步骤S302，若确认当前连接的传感器单元22和变送器模块3成对，则连接控制单元控制当前连接的传感器单元22和变送器模块3的连接状态为连接成功状态。此时，气体探测装置1可以正常使用，也即传感器单元22可以在变送器模块3的控制下进行正常的气体探测工作。
但若确认当前连接的传感器单元22和变送器模块3不成对，即身份配对单元的配对结果为配对失败，则连接控制单元控制当前连接的传感器单元22和变送器模块3的连接状态切换至连接失败状态。此时，气体探测装置1无法使用，也即传感器单元22的功能被禁用。
进一步，若身份配对单元的配对结果为配对失败，则连接控制单元还可与发送提醒信息，以提示当前有不配对的传感器单元22被连接到变送器模块3。
进一步，步骤S301的动作可以是在变送器模块3每次上电后执行的。或者，步骤S301可以是在检测到发生传感器模块2被连接至变送器模块3时执行的。
在一个变化例中，配对信息存储单元可以存储于气体探测装置1之外，如存储于云端，身份配对单元可以与云端相通信以获取配对信息存储单元中存储的数据。例如，身份配对单元可以通过Wi-Fi与云端相通信。
在一个变化例中，图3所示锁定控制方法对应的锁定功能可以由用户选择是否启用，也就是说，用户可以选择是否将变送器模块3与传感器单元22锁定成对。
具体地，在步骤S301之前，可以包括步骤：检测锁定功能是否被使能(enable)。
若锁定功能使能，则执行上述图3所示实施例的方案。
若锁定功能被禁用，则传感器单元22和变送器模块3可以任意组装。也即，任一传感器单元22均可电连接至变送器模块3，并与变送器模块3之间进行相应的信号传输等。
进一步，用户可以通过变送器模块3的显示单元32(如图2所示)使能或禁用该锁定功能，显示单元32可以包括用户交互界面。或者，可以通过手机等智能终端以Wi-Fi、蓝牙等方式远程使能或禁用该锁定功能。
由此，可以控制是否将变送器模块3和传感器单元22锁定成对，利于灵活应对用户的多样化需求。
在一个变化例中，可以由传感器单元22执行图3所示步骤，相应的，本变化例中白名单记录的可以是与第二身份信息相配对的一个或多个第一身份信息。
具体地，若步骤S301的判断结果为匹配成功，则传感器单元22切换至连接成功状态并根据变送器模块3的控制信号进行正常工作。
若步骤S301的判断结果为匹配失败，则传感器单元22切换至连接失败状态并拒绝进行正常工作。此时，可以根据指示将配对失败的变送器模块3更新至传感器单元22的白名单，以使当前连接的传感器单元22和变送器模块3能够切换至连接成功状态。其中，所述指示可以是由用户发出的。
在一个具体实施中，参考图2和图4，传感器单元22可以包括：传感器221，用于探测所述待测气体的VOC浓度并生成探测数据；处理单元228，与所述传感器221相通信，所述处理单元228接收所述探测数据并处理以生成所述探测结果。
具体而言，处理单元228可以为设置于传感器单元22内的处理器，如单片机。
进一步，探测数据可以为表征待测气体中VOC的浓度值的电压信号，处理单元228将电压信号转换为数字串口信号后输出，该输出结果即为探测结果。其中，处理单元228获得电压信号后，可以对其进行温湿度补偿，然后再转换为探测结果。
进一步，处理单元228还可以存储传感器221的主要标定和设置参数。例如，所述处理单元228可以根据预设标定曲线对传感器221发出的所述探测数据(模拟信号)进行零点补偿和/或灵敏度补偿，并将补偿后的探测数据转换为数字串口信号(数字信号)以得到所述探测结果。
所述预设标定曲线的横坐标为VOC浓度，纵坐标为湿度，不同温度对应不同的预设标定曲线。所述预设标定曲线可以用于体现传感器221的灵敏度和零点。
灵敏度是指传感器221在量程内某一个点上的探测准确度，假设传感器221探测VOC浓度的量程为0-100百万分比浓度(parts per million，简称ppm)，则灵敏度可以指传感器221在量程中段如50ppm的探测数据在一段时间内多次测量的数值波动程度。对应到预设标定曲线，灵敏度越好，曲线越趋近直线；灵敏度越差则曲线波动越厉害，若当前接收到的探测数据较之对应曲线的偏离度超过预设容忍范围，则处理单元228确定需要对探测数据进行灵敏度补偿。
零点是指传感器221测量没有VOC浓度的气体(如空气)时的探测数据。对应到预设标定曲线，零点时曲线的VOC浓度应为零，若传感器221检测清洁气体(如空气)的VOC浓度得到的探测数据偏离零点时，处理单元228确定需要进行零点补偿。
进一步，所述预设标定曲线可以是根据传感器221历史上探测得到的探测数据和当时的温湿度数据绘制得到的。例如，处理单元228可以收集一段时间内传感器221采集得到的探测数据，并与采集得到各探测数据时的温湿度数据相关联的存储。通过分析存储的这些数据，可以绘制得到不同温度对应的预设标定曲线。
进一步，由于探测数据的灵敏度和/或零点受到温度、湿度的影响，因此通过分析存储的这些数据，处理单元228可以根据环境温度判断是否执行温湿度补偿操作。例如，当流至传感器221的待测气体的温度落入特定范围时，处理单元228确定需要执行温湿度补偿操作。
在一个具体实施中，继续参考图4，传感器单元22还可以包括信号调整单元(也可称为调理板)229，可拆卸地设置于所述传感器单元22内并分别与所述传感器221和处理单元228相通信，所述信号调整单元229用于放大所述传感器221生成的探测数据，并将放大后的探测数据发送至所述处理单元228。
具体地，沿z方向，信号调整单元229可拆卸地设置于传感器221和处理单元228之间。
进一步，信号调整单元229的放大倍数可以与传感器221的量程相关联。其中，传感器221的量程越小，信号调整单元229的放大倍数越大。在组装传感器单元22时，可以根据当前安装的传感器221的量程选择对应放大倍数的信号调整单元229进行组装。
在一个变化例中，信号调整单元229可以根据当前耦接的传感器221的量程从预设放大倍数库中选择对应的放大倍数，并使用选定的放大倍数放大所述传感器221生成的探测数据。
具体而言，信号调整单元229可以存储有预设放大倍数库，所述预设放大倍数库可以记录多个传感器221的量程及放大倍数之间的对应关系。组装后，信号调整单元229可以根据当前连接的传感器221的实际量程从预设放大倍数库中确定对应的放大倍数。
由此，能够改善信号调整单元229的兼容性。
在一个具体实施中，继续参考图4，传感器单元22还可以包括温度补偿单元222，用于将流经所述传感器221的待测气体的温度控制在预设温度范围内。
具体地，温度补偿单元222可以包括：测温单元223(如图11所示)，所述测温单元223与所述处理单元228相通信，用于检测流经所述传感器221的待测气体的温度并向所述处理单元228发送测温结果；温调单元224，围绕所述传感器221设置，所述温调单元224与所述处理单元228相通信以接收所述处理单元228的温调指令，并根据所述温调指令执行温度调节操作，所述温调指令是在所述测温结果超出预设温度范围时生成的。
图5是本发明实施例一种用于气体探测装置的温度补偿方法的流程图。图5所示方法可以由处理单元228执行。
具体地，参考图5，本实施例所述用于气体探测装置的温度补偿方法可以包括如下步骤：
步骤S501，获取测温结果，其中，所述测温结果为流经所述传感器221的待测气体的温度；
步骤S502，判断所述测温结果是否超出预设温度范围；
步骤S503，当判断结果表明测温结果超出预设温度范围时，发出温调指令，其中，所述温调指令用于指示温调单元224执行温度调节操作。
当步骤S502的判断结果为否定的，也即测温结果未超出预设温度范围时，可以重新执行步骤S501，直至步骤S502的判断结果为肯定的。
进一步，步骤S501中测温结果可以获取自测温单元223。
进一步，温调指令可以发送给温调单元224。
由此，通过在传感器模块2中增加温度补偿单元222，能够预先防止传感器221上结露，从而排除湿度对传感器221检测结果的影响。
在一个具体实施中，预设温度范围可以是传感器221所能承受的极限温度范围内的局部区间段。例如，预设温度范围可以为室温范围，如10～40摄氏度(℃)。由此，通过温度补偿单元222将进气温度维持在室温范围附近，使得传感器221执行气体探测期间，室温范围之外的温度对应的预设标定曲线几乎不会被调用。因此，处理单元228可以仅存储室温范围对应的预设标定曲线，而无需存储传感器221全量程的标定数据，从而有效减轻处理单元228的数据存储负担。
在一个具体实施中，测温单元223可以设置于向传感器221输送待测气体的进气口附近。
例如，测温单元223可以为温湿度柔性电路板，可以尽量贴近待测气体初始接触到传感器221的位置进行设置。如可以位于传感器221暴露于气室235的检测口附近，如图11所示。
在一个具体实施中，温调单元224围绕传感器221设置，从而充分调节传感器221周围环境的温度，确保待测气体流动至传感器221时待测气体的温度已经被调节至室温范围。
具体地，结合图4、图9和图11，传感器单元22可以包括外壳225，外壳225具有用于容纳传感器221的腔室226，温调单元224可以贴附于腔室226的侧壁并沿所述腔室226的周向延伸。相应的，温调单元224根据温调指令调节的可以是腔室226内的温度，而腔室226内的温度最终作用至传感器221及其周围环境的温度，进而改变流动至传感器221的待测气体的温度。
例如，温调单元224可以呈长条形结构，贴附于腔室226面向传感器221的侧壁，并围绕腔室226的周向一周形成闭合结构。
又例如，温调单元224的数量可以为多个并分布于传感器221的多个方位。相邻温调单元224之间可以具有间隔，以兼顾成本和均衡加热。
在一个具体实施中，温调单元224沿z方向的高度可以等于腔室226沿z方向的高度。也即，温调单元224可以基本覆盖腔室226的整个侧壁。
在一个变化例中，温调单元224沿z方向延伸的高度可以基本等于传感器221沿z的高度，也即，温调单元224可以仅围绕传感器221所在空间地贴附于腔室226的侧壁，如图9所示。由此，可以在节省成本的同时精确调节待测气体的温度，以确保流至传感器221的待测气体的温度处于预设温度范围内。
例如，参考图9，温调单元224可以仅包围信号调整单元229和传感器221之间的腔室226的侧壁，以更为准确的调节气室235内待测气体的温度。
在一个具体实施中，所述温调单元224可以采用石墨烯材料制成。例如，温调单元224可以为石墨烯加热片。
在一个具体实施中，温调指令可以用于指示加热传感器221及其周围环境温度，相应的，温调单元224可以为加热单元以消除待测气体中的水份。步骤S502中，处理单元228可以判断当前接收到的测温数据是否接近或低于预设温度范围的下限值。
在温调单元224执行温调指令期间，测温单元223可以继续检测流动至传感器221的待测气体的温度。若测温结果为接近或大于预设温度范围的上限值时，处理单元228发出停止温调指令。响应于接收到停止温调指令，温调单元224停止加热传感器221及其周围环境温度。
在一个变化例中，步骤S502中判断的可以是一段时间内待测气体的温度的变化走向是否有超出预设温度范围的趋势。由此，能够更好的实现提前干预的效果。
在一个变化例中，图5所示实施例的方案可以由变送器模块3中的控制单元33执行。例如，测温单元223可以通过数据线向控制单元33发送测温结果，并通过控制线接收控制单元33发出的温调指令和停止温调指令。
在一个具体实施中，继续参考图2，传感器单元22可以包括传感器端盖262，用于容置航空插头263，并将传感器221、温度补偿单元222和处理单元228封闭在腔室226内。在将传感器221、温度补偿单元222和处理单元228组装入腔室226后，将安装有航空插头263的传感器端盖262螺接到外壳225到，完成传感器单元22的组装。
在一个具体实施中，参考图1、图2和图6，变送器模块3可以包括：显示单元32，用于显示所述探测结果；控制单元33，与所述显示单元32、所述传感器单元22相通信，所述控制单元33用于接收所述探测结果并将所述探测结果发送至所述显示单元32；端子单元34，与所述控制单元33耦接，所述控制单元33通过所述端子单元34向外传输所述探测结果；其中，所述显示单元32、控制单元33和端子单元34沿第一方向(图2中以y方向标示)并列排布，所述第一方向(图示y方向)垂直于所述显示单元32所在平面。
y方向可以垂直于z方向，以在高度上减小气体探测装置1的尺寸。
具体地，用户可以通过显示单元32查看传感器221的实时探测结果。还可以通过显示单元32提供的用户交互界面控制气体探测装置1的运行状态、运行模式等。显示单元32可以由具有用户交互界面的显示面板(display board)321形成。例如，显示面板321可以为显示屏。又例如，显示面板321可以具有触控功能，以便接收用户的操作指令。
进一步，显示单元32还可以设置有一个或多个控制按钮(图未示)，以供用户调节变送器模块3和/或传感器模块2的运行状态。
进一步，显示单元32还可以设置有指示灯(图未示)，以向用户展示变送器模块3和/或传感器模块2的运行状态。例如，指示灯可以包括故障指示灯和正常运行指示灯。
进一步，控制单元33可以集成有存储单元，用于存储传感器单元22传输的探测结果。控制单元33可以由主板(main board)形成。
进一步，端子单元34可以集成多个端子，不同端子对应不同的数据传输类型。端子单元34可以由端子板(terminal board)形成。
由此，显示板、主板和端子板沿y方向依次排布，相互之间具有线路连接以实现信号传输，由于相邻电路板之间的间距可以基本等于下层电路板上器件的高度，从而能够实现紧凑型设计，在有限空间内实现显示和多样化的数据传输功能。基于这样的设计，变送器模块3的尺寸小巧，使得气体探测装置1能够设置在狭小空间内。
在一个具体实施中，继续参考图2，端子单元34可以包括用于连接不同串行总线通信方式的多个端子，以使端子单元34可以兼容多种类型的串行总线通信方式，方便用户选择所需方式进行数据传输。需要指出的是，图2中仅示例性的展示了多个端子在端子单元34上的设置位置和数量，在实际应用中，可以根据需要调节端子单元34上各端子的具体类型和布局。
具体地，端子单元34可以包括第一端子341和第二端子342。所述变送器模块3可以包括与所述显示单元32、控制单元33和端子单元34沿所述第一方向(y方向)并列排布的通讯模块35。
进一步，所述通讯模块35可以为与所述第一端子341耦接的第一通讯单元，或者所述通讯模块35可以为与所述第二端子342耦接的第二通讯单元，所述第一通讯单元和第二通信单元采用不同的串行总线通信方式。
例如，第一通讯单元可以采用可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议(Highway Addressable Remote Transducer，简称HART)进行串行总线通信，第二通讯单元可以采用ModBus协议进行串行总线通信。
组装变送器模块3时，可以根据用户指示的串行总线通信方式选择合适的通讯模块35固定至变送器模块3的本体36内，并耦接至对应的端子。例如，若用户指示需要采用HART进行串行总线通信，则本体36内沿y方向从下到上依次排列的电路板为第一通讯单元、端子单元34、控制单元33和显示单元32，且第一通讯单元和第一端子341耦接。并且，在该气体探测装置1使用期间，第二端子342始终处于闲置状态(即没有耦接至通讯模块35)，探测结果也不会经由第二端子342进行传输。
进一步，通讯模块35沿第一方向(y方向)可以位于端子单元34下方。也即，沿y方向，本体36内依次设置有通讯模块35、端子单元34、控制单元33和显示单元32。进一步，结合图2和图6，通讯模块35可以是独立设置在本体36内的，而端子单元34、控制单元33和显示单元32依次安装在支撑部362内形成组件后再共同安装至本体36内。由此，更换通讯模块35时只需快速移除支撑部362即可进行，且不会影响变送器模块3内其他部件的正常运行。
进一步，继续参考图6，所述通讯模块35和所述端子单元34之间可以具有线缆通过部37。线缆(图未示)经由线缆通过部37进入本体36内，并连接到端子单元34的电源口、信号口。通讯模块35连接到端子单元34的对应端子上，以通过端子经由线缆向外传输探测结果。
进一步，线缆可以被线缆固定部371固定于线缆通过部37。
在一个变化例中，通讯模块35可以是被省略的，也即，本体36内可以不设置通讯模块35。此时，控制单元33可以通过端子单元34上的其他端子(如下文所述第三端子343)实现探测结果的传输。
在一个具体实施中，继续参考图2，端子单元34可以包括第三端子343，所述控制单元33通过所述第三端子343批量传输一段时间内接收到的探测结果和/或接收外部数据。
例如，第三端子343的数量可以为两个，其中一个第三端子343可以用于批量导出存储在控制单元33的存储单元中的探测结果，以及接收升级补丁以更新控制单元33的软件；其中另一个第三端子343可以用于接收升级补丁以更新气体探测装置1的整体系统。
进一步，第三端子343可以为USB接口。
由此，端子单元34可以设置有可供实时传输探测结果的第一端子341和第二端子342，以及可供批量、异步地传输探测结果的第三端子343。使得变送器模块3的数据传输形式更为丰富，能够满足用户的多样化需求。
在一个具体实施中，继续参考图2，端子单元34还可以包括第四端子344，所述第四端子344耦接外部报警设备(图未示)，所述控制单元33通过所述第四端子344控制所述外部报警设备运行。
例如，外部报警设备可以包括声光报警器。控制单元33可以分析接收到的探测结果，若探测结果表明当前待探测环境中VOC浓度超过警戒标准，则控制单元33通过第四端子344发送报警指令，以控制声光报警器进行报警。
在一个具体实施中，变送器模块3还可以包括无线通讯单元(图未示)，与所述控制单元33相通信，所述控制单元33通过所述无线通信单元以无线形式向外传输所述探测结果和/或接收外部数据。
例如，无线通讯单元可以集成于显示单元32，以避免本体36所采用的金属外壳对无线传输信号造成不利影响。
进一步，无线通信单元可以为Wi-Fi通信单元。或者，无线通信单元可以为蓝牙通信单元。
进一步，控制单元33还可以通过无线通信单元接收用户的控制指令。进一步，可以通过无线通讯单元接收升级补丁以更新控制单元33的软件。
在一个具体实施中，继续参考图2和图6，变送器模块3可以包括上盖361，罩在本体36的外围以保护安装在本体36内的各电路板和其他器件。上盖361可以开设有暴露显示单元32的开口。
在一个具体实施中，参考图2、图4、图7和图8，泵组件23可以包括卡扣部231，传感器单元22可以包括适配部227，所述卡扣部231与适配部227配合以使所述泵组件23和传感器单元22可拆卸地机械连接。
例如，卡扣部231可以为钩部，适配部227可以为自传感器单元22的外壳225向腔室226内凹陷的凹部。组装时，钩部勾住凹部以实现泵组件23和传感器单元22的固定。
由此，泵组件23和传感器单元22也形成组件化结构，且其中任一模块可以单独替换。
在一个具体实施中，继续参考图2、图7和图8，泵组件23可以包括：泵232，如气泵；集气件233，位于所述泵232和所述传感器单元22之间，所述集气件233可以包括主体部234，所述主体部234面向所述传感器单元22的一侧设置有用于容纳所述待测气体的气室235，所述传感器单元22的传感器221至少部分暴露于所述气室235，所述气室235与所述泵232相连通。
具体地，传感器221的检测口可以正对气室235设置，以确保及时、准确地探测到气室235内待测气体的VOC浓度，如图6和图11所示。
进一步，气室235可以由开设于主体部235的凹坑形成，气室235的面积较大，使得待测气体流动至气室235后流速可以适当减慢。传感器221的检测口可以朝着气室235的中心点设置，也即，检测口在集气件233上的投影可以基本位于气室235的中心。
在一个典型的应用场景中，待测气体经由泵232吸入传感器模块2内，流动至气室235后沉积并稍作停留以便传感器221充分检测，然后在泵232的作用下排出传感器模块2之外。
由上，设置在泵232和传感器221之间的集气件233可以起到供待测气体充分融合并延长待测气体与传感器单元22的接触时间的作用，确保传感器221的检测口充分接触到待测气体，从而提高检测精度。
在一个具体实施中，测温单元223在集气件233上的投影可以位于气室235内，如图11所示，以便准确检测待测气体的温度。
在一个具体实施中，继续参考图8，主体部234可以开设有分别连通所述泵232的进气口236和出气口237。待测气体在泵232的驱动下自进气口236进入气室235，并经由出气口237离开气室235。
进一步，所述气室235可以位于所述进气口236和出气口237之间。例如，进气口236、气室235和出气口237可以沿着同一直线排布，以最小化待测气体从进气口236流向出气口237流动的风阻，提高气体流动效率。
进一步，气室235的面积可以大于进气口236和出气口237中之任一的面积，以在保证整体上较高的气体流动效率的同时，尽可能延长待测气体在气室235内的停留时间，以兼顾传感器221的探测精度。
进一步，进气口236和气室235之间可以具有引流槽238。类似的，出气口237和气室235之间也可以具有引流槽238。待测气体自进气口236沿着引流槽238流动至气室235，再沿着引流槽238流动至出气口237。
进一步，引流槽238可以为进气口236和气室235之间的最短连接路径，以确保待测气体能够尽可能快的到达气室235而被传感器221探测到，从而提高气体探测装置1的响应速度。
进一步，引流槽238可以为出气口237和气室235之间的最短连接路径，以减小气体流程的风阻。
进一步，沿待测气体的流动方向，越靠近所述气室235，所述引流槽238越宽。其中，引流槽238由面向传感器221的底壁和一对侧壁围成，引流槽238的宽度是指所述一对侧壁的间距。
换言之，主体部234面向传感器单元22的一侧可以开设有飞碟状的凹槽239，所述凹槽239的盘状部形成所述气室235，所述凹槽239的翼状部末端分别形成所述进气口236和出气口237。由于飞碟状的凹槽239中间大两头小，因此待测气体能够较为顺畅且快速地从进气口236流动至气室235，同时又不会过于快速地从出气口237排出。由此，待测气体能够在气室235内充分停留，进而提高传感器221的探测精度。
进一步，沿待测气体的流动方向，引流槽238的宽度可以是平滑过渡的，以减小风阻。
在一个具体实施中，继续参考图2、图7和图8，集气件233还可以包括围绕主体部234的边沿设置并向传感器单元22的方向延伸的壁234a，所述壁234a至少部分包覆所述传感器单元22的外壳225。
组装后，传感器单元22的下半部分结构嵌入集气件233的壁234a围成的空间内，以确保传感器221和气室235内待测气体的有效接触。
进一步，壁234a可以设置有卡扣部231，传感器单元22的外壳225可以具有适配部227，所述卡扣部231与所述适配部227可拆卸连接。
进一步，泵组件23还可以包括密封机构247，设置于集气件233和所述传感器单元22之间以至少使所述气室235与外界相隔绝。
例如，主体部234的边沿可以开设有环形槽234b，密封机构247可以为密封圈。组装时，密封圈嵌入环形槽234b，然后将传感器单元22反向于z方向地向下插入集气件233的壁234a围成的空间内，直至卡扣部231卡主适配部227。此时，密封圈被传感器单元22挤压变形，从而实现将主体部234的大部分区域隔绝于外界，避免气室235内的待测气体流通到外界。
在一个具体实施中，继续参考图8，主体部234可以包括快速连接端234c，所述泵232与所述变送器模块3通过所述快速连接端234c相耦接。
例如，快速连接端234c可以包括金属触点，传感器单元22和集气件233组装到位后，金属触点与传感器单元22的导电端子(图未示)硬接触从而获取电源线的电力，并将电力传送至泵232。其中，硬接触可以指，金属触点和导电端子搭接，以实现电连接。进一步，变送器模块3还可以通过金属触点向泵232传输控制信号，以控制泵232的运行状态。
进一步，泵232可以通过螺钉与集气件233相固定，主体部234开设有与螺钉相适配的安装孔(图未示)。
进一步，安装孔可以为多个并关于气室235的中心点中心对称。类似的，快速连接端234c可以为多个并关于气室235的中心点中心对称。
在一个具体实施中，继续参考图2、图4、图9和图11，传感器单元22的腔室226内可以围绕传感器221地设置有泡棉261，泡棉261开设有暴露传感器221的检测口的开口，以在确保检测口接触到气室235的同时隔绝腔室226和气室235。
例如，泡棉261可以为EVA泡棉(也称EVA海绵)，起到防震和隔绝气体的效果，避免待测气体扩散到整个腔室226内。
组装后，泡棉261与传感器221过盈配合以将待测气体限制在气室235内。通过限制待测气体集中在气室235内和传感器221的检测口接触，能够维持气室235内待测气体的浓度。
在一个具体实施中，继续参考图1、图2、图9至图11，其中，图9至图11是沿不同方向和角度剖切得到的传感器模块2的剖视图。为更清楚的展示传感器模块2内的气路结构，图10和图11仅示出传感器模块2的局部剖视结构。
具体地，传感器模块2还可以包括壳体24，用于容纳传感器单元22和泵组件23。壳体24大致呈中空柱状并沿z方向的上端具有暴露中空腔的开口，泵组件23和传感器单元22依次放置入中空腔后，盖部25封闭开口以将泵组件23和传感器单元22封闭在壳体24内。
更为具体地，所述壳体24的侧壁开设有出气孔241，所述壳体24的底部开设有进气孔242，所述出气孔241和进气孔242分别连通所述泵组件23。其中，壳体24的底部是指沿z方向的下端。
进一步，传感器模块2还可以包括盖部25，泵组件23和传感器单元22组装于壳体24内后，盖部25关闭壳体24的开口以完成传感器模块2的组装。
进一步，出气孔241的数量可以为多个并沿所述壳体24的周向间隔设置于所述侧壁。由此，能够提高气体排出效率，减小气体探测装置1的气体探测操作对待探测环境中待测气体浓度的影响。
例如，多个出气孔241可以沿着壳体24的周向均匀分布于其侧壁。
进一步，出气孔241可以靠近进气孔242设置。也就是说，出气孔241可以设置于壳体24的侧壁靠近壳体24底部的位置。
进一步，泵组件23可以包括分气板245，集成有连通进气孔242和泵232的第一进气管路243，以及连通泵232和传感器221的第二进气管路248。例如，第一进气管路243的一端连接进气孔242，另一端连接气泵进气口232a。第二进气管路248的一端连接气泵排气口232b，另一端连接进气导气管246a，进气导气管246a连接进气口236。从而待测气体在泵232的作用下，自进气孔242进入传感器模块2并流动至进气口236。
进一步，分气板245还可以集成有连通传感器221和出气孔241的出气管路244。例如，出气口237连接出气导气管246b，出气导气管246b连接出气管路244，从而待测气体自出气口237依次经由出气导气管246b和出气管路244流动至出气孔241。
进一步，第一进气管路243和进气孔242之间可以设置有滤网等过滤装置，以在待测气体进入气室235前进行除尘等预处理，从而确保较优的检测精度。例如，沿z方向，过滤装置可以设置于分气板245和进气孔242之间。
进一步，第一进气管路243可以设置有防水渗透膜249，以阻止外部水汽进入而影响传感器221的检测精度。进一步，防水渗透膜249也可以起到一定程度的防尘效果。
进一步，第一进气管路243和第二进气管路248可以统称为主通气管路，其与出气管路244在分气板245内是完全分离的，避免进气和出气相互干扰。类似的，进气导气管246a和出气导气管246b也是相互独立的两条导气管，避免进气和出气相互干扰。
或者，可以是出气管路244连通泵232，而主通气管路直接连通进气孔242和进气口236，这同样能实现进气和出气完全分离。
又或者，主通气管路和出气管路244可以分别连通泵232。这利于实现待测气体在传感器模块2内的快速流动。
进一步，出气管路244连接出气孔241的一端可以设置有防水渗透膜249，以防止喷溅等因素造成外部水汽自出气孔241进入而影响传感器221检测精度。
进一步，沿z方向，在传感器模块2的下端和分气板245之间还可以设置有烧结环、烧结片等部件，以起到较好的防爆效果。
在上述图9至图11所示气路结构的一个变化例中，参考图12，所述泵组件23还可以包括：辅通气管路264，用于直接连通所述气室235和传感器模块2之外的外界；气路切换机构(图未示)，用于控制连接所述泵232与所述气室235的主通气管路和所述辅通气管路264的导通状态。
具体地，气路切换机构可以控制主通气管路和辅通气管路264中之一处于连通状态，同时其中之另一处于关断状态。也即，通过增设气路切换机构，可以实现气体探测装置1的工作模式在泵吸式和扩散式之间快速切换。
泵吸式是指通过上述图9至图11所示气路结构中的主通气管路(包括第一进气管路243和第二进气管路248)以及进气导气管246a，经由泵232将待测气体主动吸入传感器模块2内。
扩散式是指，主通气管路截止，泵232不工作，而是通过辅通气管路264从进气孔242获取待测气体，此时待测气体经由外接泵(图未示)鼓动入进气孔242。
进一步，辅通气管路264的进气口可以连接外接泵。所述辅通气管路264的进气口可以复用进气孔242。或者，两者可以是相独立的两个进气端。
进一步，气路切换机构可以设置于所述泵232的气泵进气口232a和/或气泵排气口232b，以控制其中至少一个气口的导通或截止。
进一步，辅通气管路264可以和主通气管路一同集成于分气板245中，所述辅通气管路264的一端连接第二进气管路248，所述辅通气管路264的另一端连接进气孔242。此时，辅通气管路264和第二进气管路248形成三通管。由此，气路切换机构可以将气路在内置的泵232和外接泵之间切换，当切换至连通外接泵时，泵232及相应气路切断，气室235通过三通管直连外接泵。
进一步，辅通气管路264可以包括：限位销265和止逆阀球(check ball)266，所述止逆阀球266位于所述限位销265内。止逆阀球266用于放置气体从进气孔242倒流出去。
在一个典型的应用场景中，响应于气体探测装置1的工作模式由泵吸式切换为扩展式，处理单元33可以控制泵232停止工作，同时气泵进气口232a/气泵排气口232b的气路截止。
进一步，外接泵工作，待测气体通过外接泵进气口(如进气孔242)进入集成于分气板245的辅通气管路264。
进一步，待测气体推动止逆阀球266上升，上升高度由限位销265限定。此时，待测气体通过止逆阀球266与辅通气管路264的内壁之间的间隙流入进气导气管246a，进而到达进气口236。
由此，在本变化例中，无需用户手动拆换即可实现通过外接泵鼓动待测气体进入传感器模块2，适于大流量外接泵抽气场景。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (19)

1.一种气体探测装置，其特征在于，包括：
传感器模块，用于探测待测气体的VOC浓度并发送探测结果；
变送器模块，与所述传感器模块可拆卸连接，所述变送器模块用于接收所述探测结果并向外传输；
其中，所述传感器模块包括：
传感器单元，用于生成所述探测结果，所述传感器单元与所述变送器模块相通信以向所述变送器模块发送所述探测结果；
泵组件，与所述传感器单元可拆卸连接，所述待测气体被所述泵组件吸入所述传感器模块，并在流经所述传感器单元后被所述泵组件排出。
2.根据权利要求1所述的气体探测装置，其特征在于，还包括：
身份配对单元，与所述变送器模块、传感器单元相通信，所述身份配对单元用于获取所述变送器模块的第一身份信息和所述传感器单元的第二身份信息并配对；
连接控制单元，与所述身份配对单元相通信，所述连接控制单元用于根据所述身份配对单元的配对结果控制所述传感器模块和变送器模块的连接状态。
3.根据权利要求1所述的气体探测装置，其特征在于，所述传感器单元包括：传感器，用于探测所述待测气体的VOC浓度并生成探测数据；
处理单元，与所述传感器相通信，所述处理单元接收所述探测数据并处理以生成所述探测结果。
4.根据权利要求3所述的气体探测装置，其特征在于，所述传感器单元还包括：
信号调整单元，可拆卸地设置于所述传感器单元内并分别与所述传感器和处理单元相通信，所述信号调整单元用于放大所述传感器生成的探测数据，并将放大后的探测数据发送至所述处理单元。
5.根据权利要求3所述的气体探测装置，其特征在于，所述传感器单元还包括：
测温单元，所述测温单元与所述处理单元相通信，用于检测流经所述传感器的待测气体的温度并向所述处理单元发送测温结果；
温调单元，围绕所述传感器设置，所述温调单元与所述处理单元相通信以接收所述处理单元的温调指令，并根据所述温调指令执行温度调节操作，所述温调指令是在所述测温结果超出预设温度范围时生成的。
6.根据权利要求5所述的气体探测装置，其特征在于，所述传感器单元包括外壳，所述外壳具有用于容纳所述传感器的腔室，所述温调单元贴附于所述腔室的侧壁并沿所述腔室的周向延伸。
7.根据权利要求1所述的气体探测装置，其特征在于，所述变送器模块包括：显示单元，用于显示所述探测结果；
控制单元，与所述显示单元、所述传感器单元相通信，所述控制单元用于接收所述探测结果并将所述探测结果发送至所述显示单元；
端子单元，与所述控制单元耦接，所述控制单元通过所述端子单元向外传输所述探测结果；
其中，所述显示单元、控制单元和端子单元沿第一方向并列排布，所述第一方向垂直于所述显示单元所在平面。
8.根据权利要求7所述的气体探测装置，其特征在于，所述端子单元包括第一端子和第二端子，所述变送器模块还包括与所述显示单元、控制单元和端子单元沿所述第一方向并列排布的通讯模块，所述通讯模块为与所述第一端子耦接的第一通讯单元，或者所述通讯模块为与所述第二端子耦接的第二通讯单元，所述第一通讯单元和第二通信单元采用不同的串行总线通信方式。
9.根据权利要求7或8所述的气体探测装置，其特征在于，所述端子单元包括第三端子，所述控制单元通过所述第三端子批量传输一段时间内接收到的探测结果和/或接收外部数据。
10.根据权利要求7所述的气体探测装置，其特征在于，所述变送器模块还包括无线通讯单元，与所述控制单元相通信，所述控制单元通过所述无线通信单元以无线形式向外传输所述探测结果和/或接收外部数据。
11.根据权利要求1所述的气体探测装置，其特征在于，所述泵组件包括：
泵，用于控制所述待测气体在所述传感器模块内流动；
集气件，位于所述泵和所述传感器单元之间，所述集气件包括主体部，所述主体部面向所述传感器单元的一侧设置有用于容纳所述待测气体的气室，所述传感器单元的传感器至少部分暴露于所述气室，所述气室与所述泵相连通。
12.根据权利要求11所述的气体探测装置，其特征在于，所述主体部开设有分别连通所述泵的进气口和出气口，所述气室位于所述进气口和出气口之间，所述进气口和气室之间、出气口和气室之间分别具有引流槽。
13.根据权利要求12所述的气体探测装置，其特征在于，所述主体部面向所述传感器单元的一侧开设有飞碟状的凹槽，所述凹槽的盘状部形成所述气室，所述凹槽的翼状部末端分别形成所述进气口和出气口。
14.根据权利要求11所述的气体探测装置，其特征在于，所述集气件还包括围绕所述主体部的边沿设置并向所述传感器单元的方向延伸的壁，所述壁至少部分包覆所述传感器单元的外壳。
15.根据权利要求14所述的气体探测装置，其特征在于，所述壁设置有卡扣部，所述传感器单元的外壳具有适配部，所述卡扣部与所述适配部可拆卸连接。
16.根据权利要求11所述的气体探测装置，其特征在于，所述主体部包括快速连接端，所述泵与所述变送器模块通过所述快速连接端相耦接。
17.根据权利要求11所述的气体探测装置，其特征在于，所述泵组件还包括：辅通气管路，用于直接连通所述气室和外界；
气路切换机构，用于控制连接所述泵与所述气室的主通气管路和所述辅通气管路的导通状态。
18.根据权利要求1所述的气体探测装置，其特征在于，所述传感器模块还包括：
壳体，用于容纳所述传感器单元和泵组件，所述壳体的侧壁开设有出气孔，所述壳体的底部开设有进气孔，所述出气孔和进气孔分别连通所述泵组件。
19.根据权利要求18所述的气体探测装置，其特征在于，所述出气孔的数量为多个并沿所述壳体的周向间隔设置于所述壳体的侧壁。
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