CN216144754U - 一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器 - Google Patents
一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及氢安全管理技术领域，提供一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，包括车辆信号输入端、一级报警电路和二级报警电路；车辆信号输入端分别与一级报警电路和二级报警电路电性连接；当检测位置的氢浓度大于第一预设值且小于第二预设值时，一级报警电路启动一级报警，当检测位置的氢浓度大于或等于第二预设值时，二级报警电路启动二级报警。本实用新型能很好地适用于车辆运行场景，同时在氢气浓度较低的情况下，能耗基本为0，很好地满足了整车静态功耗要求，在节能的前提下，还能实现车辆氢安全的安全状态检测，具有结构简单、可靠性高、稳定性强、节能性能好等特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及氢安全管理技术领域，尤其涉及一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器。
背景技术
随着氢燃料电池汽车的普及，氢安全越来越受到人们的重视，现有的氢气浓度传感器由于不适用于汽车整车的架构导致功耗较高，适用场景不强，使得传统的氢气浓度传感器不能很好地适用于车辆应用场景。
实用新型内容
本实用新型提供一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，旨在解决传统氢气浓度传感器功耗高、适用性不强的技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，所述节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器包括：车辆信号输入端、一级报警电路和二级报警电路；
所述车辆信号输入端分别与所述一级报警电路和所述二级报警电路电性连接；
当检测位置的氢浓度大于第一预设值且小于第二预设值时，一级报警电路启动一级报警，当检测位置的氢浓度大于或等于第二预设值时，二级报警电路启动二级报警。
优选地,所述一级报警电路包括：第一分压电阻、第二分压电阻、第一氢敏管、第一二极管和一级报警信号输出端；
所述第一分压电阻的一端连接所述车辆信号输入端的正极，所述第一分压电阻的另一端连接所述第二分压电阻的一端，所述第二分压电阻的另一端分别连接所述第一氢敏管的b极和c极，所述第一氢敏管的e极连接所述第一二极管的正极，所述第一二极管的负极连接所述车辆信号输入端的负极。
优选地,所述二级报警电路包括：第三分压电阻、第四分压电阻、第二氢敏管、第二二极管和二级报警信号输出端；
所述第三分压电阻的一端连接所述车辆信号输入端的正极，所述第三分压电阻的另一端连接所述第四分压电阻的一端，所述第四分压电阻的另一端分别连接所述第二氢敏管的b极和c极，所述第二氢敏管的e极连接所述第二二极管的正极，所述第二二极管的负极连接所述车辆信号输入端的负极。
优选地，所述一级报警信号输出端的正采集引脚、负采集引脚分别连接所述第二分压电阻的另一端和所述第一二极管的负极。
优选地，所述二级报警信号输出端的正采集引脚、负采集引脚分别连接所述第四分压电阻的另一端和所述第二二极管的负极。
优选地，所述第一预设值为2％，所述第二预设值为4％。
优选地，所述车辆信号输入端的电压为12V。
本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型提供一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，包括两级报警电路，能很好地适用于车辆运行场景，同时在氢气浓度较低的情况下，能耗基本为0，很好地满足了整车静态功耗要求，在节能的前提下，还能实现车辆氢安全的安全状态检测，具有结构简单、可靠性高、稳定性强、节能性能好等特点。
附图说明
图1是本实用新型一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器的电路图；
图中：1-车辆电源输入信号正极，2-车辆电源输入信号负极，3-第一分压电阻，4-第二分压电阻，5-第一氢敏管，6-第一二极管，7-第三分压电阻，8- 第四分压电阻，9-第二氢敏管，10为-第二二极管，11-一级报警电路信号输出端的正采集引脚，12-二级报警电路信号输出端的正采集引脚，13-一、二级报警电路信号输出端的负采集引脚。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。
请参考图1，图1是本实用新型一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器的电路图；
本实用新型提供的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器包括：车辆信号输入端、一级报警电路和二级报警电路；
所述车辆信号输入端分别与所述一级报警电路和所述二级报警电路电性连接；
当检测位置的氢浓度大于第一预设值且小于第二预设值时，一级报警电路启动一级报警，当检测位置的氢浓度大于或等于第二预设值时，二级报警电路启动二级报警。
在本实施例中，所述一级报警电路包括：第一分压电阻3、第二分压电阻4、第一氢敏管5、第一二极管6和一级报警信号输出端；
所述第一分压电阻3的一端连接所述车辆信号输入端的正极1，所述第一分压电阻3的另一端连接所述第二分压电阻4的一端，所述第二分压电阻4的另一端分别连接所述第一氢敏管5的b极和c极，所述第一氢敏管5的e极连接所述第一二极管6的正极，所述第一二极管6的负极连接所述车辆信号输入端的负极2。
在本实施例中，所述二级报警电路包括：第三分压电阻7、第四分压电阻8、第二氢敏管9、第二二极管10和二级报警信号输出端；
所述第三分压电阻7的一端连接所述车辆信号输入端的正极1，所述第三分压电阻7的另一端连接所述第四分压电阻8的一端，所述第四分压电阻8的另一端分别连接所述第二氢敏管9的b极和c极，所述第二氢敏管9的e极连接所述第二二极管10的正极，所述第二二极管10的负极连接所述车辆信号输入端的负极2。
在本实施例中，所述一级报警信号输出端的正采集引脚11、负采集引脚13 分别连接所述第二分压电阻4的另一端和所述第一二极管6的负极。
在本实施例中，所述二级报警信号输出端的正采集引脚12、负采集引脚13 分别连接所述第四分压电阻8的另一端和所述第二二极管10的负极。
作为可选地实施方式，所述第一预设值为2％，所述第二预设值为4％,具体参数值可根据实际情况进行调整。
作为可选地实施方式，所述车辆信号输入端的电压为12V。
本实施例一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器的工作原理具体为：
当采集位置氢气浓度低于第一预设值(2％)时，由于第一氢敏管5的阻抗较高，导致一级报警电路回路的电流低于第一二极管6的导通电流，第一二极管6处于截止状态，此时一级报警信号输出端的正采集引脚11的输出电平为 IN+，处于高电平状态；当采集位置氢气浓度慢慢升高至高于第一预设值(2％) 时，第一氢敏管5的阻抗慢慢降低，导致一级报警电路回路的电流大于等于第一二极管6的导通电流，第一二极管6处于导通状态，此时，一级报警信号输出端的正采集引脚11的输出电平为第一二极管6的导通电压加上第一氢敏管5 的分压，由于第一氢敏管5的阻抗很小，所以一级报警信号输出端的正采集引脚11的输出电平较低，处于低电平状态；这样即可以实现通过一级报警信号输出端的正采集引脚11处于高低电平状态，从而获取到传感器周围的氢浓度信息是否超过第一预设值，通过一级报警信号输出端的正采集引脚11的输出端即可获取到相关的报警信息，从而实现一级报警；
在浓度低于第一预设值(2％)时，由于第一二极管6处于截止状态，此时一级报警电路回路基本没有电流，功耗基本为0，从而达到低功耗的目的；
同理，当采集位置氢气浓度低于第二预设值(4％)时，由于第二氢敏管9 的阻抗较高，导致二级报警电路回路的电流低于第二二极管10的导通电流，第二二极管10处于截止状态，此时二级报警信号输出端的正采集引脚12的输出电平为IN+，处于高电平状态；当采集位置氢气浓度慢慢升高至大于等于第二预设值(4％)时，第二氢敏管9的阻抗慢慢降低，导致二级报警电路回路的电流大于等于第二二极管的导通电流，第二二极管10处于导通状态，此时，二级报警信号输出端的正采集引脚12的输出电平为第二二极管10的导通电压加上第二氢敏管9的分压，由于第二氢敏管9的阻抗很小，所以此时二级报警信号输出端的正采集引脚12的输出电平较低，处于低电平状态；这样即可以实现通过二级报警信号输出端的正采集引脚12的高低电平状态，从而获取到传感器周围的氢浓度信息是否超过第二预设值(4％)，通过二级报警信号输出端的正采集引脚12的输出口即可获取到相关的报警信息，从而实现二级报警。
本实用新型提供一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，专为汽车的氢安全设计，提供了两级报警电路，氢浓度检测精度高，能很好地适用于车辆运行场景，同时在氢气浓度较低的情况下，能耗基本为0，很好地满足了整车静态功耗要求，在节能的前提下，还能实现车辆氢安全的安全状态检测，具有结构简单、可靠性高、稳定性强、节能性能好等特点。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于，所述节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器包括：车辆信号输入端、一级报警电路和二级报警电路；
所述车辆信号输入端分别与所述一级报警电路和所述二级报警电路电性连接；
当检测位置的氢浓度大于第一预设值且小于第二预设值时，一级报警电路启动一级报警，当检测位置的氢浓度大于或等于第二预设值时，二级报警电路启动二级报警。
2.如权利要求1所述的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于,所述一级报警电路包括：第一分压电阻(3)、第二分压电阻(4)、第一氢敏管(5)、第一二极管(6)和一级报警信号输出端；
所述第一分压电阻(3)的一端连接所述车辆信号输入端的正极(1)，所述第一分压电阻(3)的另一端连接所述第二分压电阻(4)的一端，所述第二分压电阻(4)的另一端分别连接所述第一氢敏管(5)的b极和c极，所述第一氢敏管(5)的e极连接所述第一二极管(6)的正极，所述第一二极管(6)的负极连接所述车辆信号输入端的负极(2)。
3.如权利要求1所述的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于,所述二级报警电路包括：第三分压电阻(7)、第四分压电阻(8)、第二氢敏管(9)、第二二极管(10)和二级报警信号输出端；
所述第三分压电阻(7)的一端连接所述车辆信号输入端的正极(1)，所述第三分压电阻(7)的另一端连接所述第四分压电阻(8)的一端，所述第四分压电阻(8)的另一端分别连接所述第二氢敏管(9)的b极和c极，所述第二氢敏管(9)的e极连接所述第二二极管(10)的正极，所述第二二极管(10)的负极连接所述车辆信号输入端的负极(2)。
4.如权利要求2所述的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于，所述一级报警信号输出端的正采集引脚(11)连接所述第二分压电阻的另一端，所述一级报警信号输出端的负采集引脚(13)连接所述第一二极管(6)的负极。
5.如权利要求3所述的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于，所述二级报警信号输出端的正采集引脚(12)连接所述第四分压电阻(8)的另一端，所述二级报警信号输出端的负采集引脚(13)连接所述第二二极管(10)的负极。
6.如权利要求1所述的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于，所述第一预设值为2％，所述第二预设值为4％。
7.如权利要求1所述的一种节能式氢燃料汽车氢浓度报警传感器，其特征在于，所述车辆信号输入端的电压为12V。
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2021
- 2021-04-21 CN CN202120831465.7U patent/CN216144754U/zh active Active
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