CN102539477A - 便携式室内甲醛浓度监测仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式室内甲醛浓度监测仪，包括甲醛传感器、与甲醛传感器相接且对甲醛传感器所采集信号进行调理的信号调理电路、与信号调理电路相接且对信号调理电路所输出信号进行分析和处理的处理器、与处理器相接且对***参数进行设置并显示所采集到的甲醛浓度值的LCD触摸屏和用于对甲醛浓度超标进行报警的报警电路以及分别为甲醛传感器、信号调理电路、处理器、LCD触摸屏和报警电路供电的电源电路，电源电路分别与甲醛传感器、信号调理电路、处理器、LCD触摸屏和报警电路相接；信号调理电路包括依次相接的放大电路、滤波电路和调零电路；处理器中集成有A/D转换器。本发明结构简单、设计合理、工作可靠、功能完备，成本低且使用效果好。

Description

便携式室内甲醛浓度监测仪

技术领域

本发明属于气体浓度监测技术领域，尤其是涉及一种便携式室内甲醛浓度监测仪。

背景技术

甲醛被各界普遍认为是室内第一杀手，它的释放期长一般为3-15年，甲醛对健康危害主要有以下几个方面：(1)刺激作用：甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用，甲醛是原浆毒物质，能与蛋白质结合、高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛；(2)致敏作用：皮肤直接接触甲醛可引起过敏性皮炎、色斑、坏死，吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘；(3)致突变作用：高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下，可引起鼻咽肿瘤。

目前甲醛污染测定的方法主要有分光光度法、色谱法、荧光分析法、传感器法等。分光光度法通常操作步骤比较复杂，灵敏度不高，选择性较低，易受空气背景的干扰，在许多场合难以满足环境监测的要求；而色谱法又对仪器设备的要求较高；荧光分析法因其方法快速、简便、灵敏度高而受到人们广泛的重视和使用，已有采用荧光分析法制作的商品化产品，如德国生产的AIA021荧光甲醛分析仪，但由于其体积较大，尚仅限于实验室使用。因此，研究和开发新型的基于传感器法的甲醛浓度监测仪，对于提高监测精度、实时性、信息化和智能化，降低制造成本，改善人类的生活和居住环境，具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种便携式室内甲醛浓度监测仪，其结构简单、设计合理、体积小，便于携带，工作可靠、功能完备，成本低且使用效果好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：包括甲醛传感器、与甲醛传感器相接且对甲醛传感器所采集信号进行调理的信号调理电路、与信号调理电路相接且对信号调理电路所输出信号进行分析和处理的处理器、与处理器相接且对***参数进行设置并显示所采集到的甲醛浓度值的LCD触摸屏和用于对甲醛浓度超标进行报警的报警电路以及分别为甲醛传感器、信号调理电路、处理器、LCD触摸屏和报警电路供电的电源电路，所述电源电路分别与甲醛传感器、信号调理电路、处理器、LCD触摸屏和报警电路相接；所述信号调理电路包括依次相接的放大电路、滤波电路和调零电路；所述处理器中集成有A/D转换器。

上述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述甲醛传感器为MQ138半导体气体传感器。

上述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述处理器为单片机MSP430F247。

上述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述LCD触摸屏为9寸LCD触摸屏。

上述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述报警电路为声光报警电路。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用单片机MSP430F247为处理器，由MQ138甲醛传感器做为信号输入部分，配合信号调理电路、LCD触摸屏以及其他***电路构成，不仅结构简单，加工制作方便而且使用操作简便。

2、本发明功耗低且功能完备，使用效果好，不仅能够精确监测室内的甲醛浓度信息，能够对监测到的甲醛浓度信息进行实时显示及保存，而且能够通过LCD触摸屏对报警阈值进行设置并对甲醛浓度超标进行报警。

3、本发明的体积小，重量轻，便于携带。

4、本发明的制作成本低且可进行二次开发，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的电路框图。

附图标记说明：

1-甲醛传感器；2-信号调理电路；2-1-放大电路；

2-2-滤波电路；2-3-调零电路；  3-处理器；

4-LCD触摸屏； 5-报警电路；    6-电源电路。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括甲醛传感器1、与甲醛传感器1相接且对甲醛传感器1所采集信号进行调理的信号调理电路2、与信号调理电路2相接且对信号调理电路2所输出信号进行分析和处理的处理器3、与处理器3相接且对***参数进行设置并显示所采集到的甲醛浓度值的LCD触摸屏4和用于对甲醛浓度超标进行报警的报警电路5以及分别为甲醛传感器1、信号调理电路2、处理器3、LCD触摸屏4和报警电路5供电的电源电路6，所述电源电路6分别与甲醛传感器1、信号调理电路2、处理器3、LCD触摸屏4和报警电路5相接；所述信号调理电路2包括依次相接的放大电路2-1、滤波电路2-2和调零电路2-3；所述处理器3中集成有A/D转换器。

本实施例中，所述甲醛传感器1为MQ138半导体气体传感器。所述处理器3为单片机MSP430F247。所述LCD触摸屏4为9寸LCD触摸屏。所述报警电路5为声光报警电路。

本发明的工作过程是：将本发明置于需要进行甲醛浓度监测的室内，***开启后，电源电路1给各用电单元开始供电，首先通过LCD触摸屏4对监测仪参数进行设置，如甲醛浓度超标阈值设置和报警方式设置等，甲醛传感器1对监测环境中的甲醛浓度模拟信号进行采集，由信号调理电路2对所述甲醛传感器1实时所输出的甲醛浓度信号进行放大、滤波和调零处理，再由处理器3对信号调理电路2处理后的甲醛浓度信号进行采集、A/D转换处理和浓度计算，同步发送至LCD触摸屏4进行甲醛浓度信息及监测环境信息的实时显示，如果处理器3计算得到的甲醛浓度超过了预先设置的超标阈值，则处理器3驱动报警电路7根据预先设置好的报警阈值和报警方式发出声、光报警信号。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：包括甲醛传感器(1)、与甲醛传感器(1)相接且对甲醛传感器(1)所采集信号进行调理的信号调理电路(2)、与信号调理电路(2)相接且对信号调理电路(2)所输出信号进行分析和处理的处理器(3)、与处理器(3)相接且对***参数进行设置并显示所采集到的甲醛浓度值的LCD触摸屏(4)和用于对甲醛浓度超标进行报警的报警电路(5)以及分别为甲醛传感器(1)、信号调理电路(2)、处理器(3)、LCD触摸屏(4)和报警电路(5)供电的电源电路(6)，所述电源电路(6)分别与甲醛传感器(1)、信号调理电路(2)、处理器(3)、LCD触摸屏(4)和报警电路(5)相接；所述信号调理电路(2)包括依次相接的放大电路(2-1)、滤波电路(2-2)和调零电路(2-3)；所述处理器(3)中集成有A/D转换器。

2.按照权利要求1所述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述甲醛传感器(1)为MQ138半导体气体传感器。

3.按照权利要求1所述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述处理器(3)为单片机MSP430F247。

4.按照权利要求1所述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述LCD触摸屏(4)为9寸LCD触摸屏。

5.按照权利要求1所述的便携式室内甲醛浓度监测仪，其特征在于：所述报警电路(5)为声光报警电路。

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