CN206362601U - 一种气体检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体检测装置，所述气体检测装置包括主控制器、无线传输模块、气体采样泵、集气袋、电源、第一气体传感器和第二气体传感器；其中，所述无线传输模块、所述气体采样泵、所述第一气体传感器、所述第二气体传感器分别与所述主控制器连接。本实用新型的气体检测装置采用多种气体传感器对气体进行检测，测量气体种类更多，测量结果更准确；气体传感器与集气袋连接，在对气体检测的同时，可以对气体进行采集，方便进一步地对采集的气体进行检测。气体检测装置还设有风向传感器、风速传感器，通过风向传感器和风速传感器测量的数据可以判定被检测气体的来源。

Description

一种气体检测装置

技术领域

本实用新型涉及气体监测技术领域，具体涉及一种气体检测装置。

背景技术

目前，随着经济的发展，生活环境中的气体种类与含量发生了很大变化，某些气体的存在或其浓度的增大对人类的身体健康造成了一定的威胁，尤其是空气中存在的恶臭气体，因此针对这些有害气体开展检测工作具有重要意义；现有气体传感器的种类很多，常用的如固态电解质气敏传感器、半导体气敏传感器、声表面波气敏传感器等。各类气敏传感器性能差异较大，各自的主要检测对象也不同，构成的气体检测***也存在差异，然而，几乎所有的气体检测***都不能同时对多种气体同时进行检测。此外，现有的气体检测装置检测气体时，通过单一传感器，一对一的去采集和监测气体，检测气体的准确性差。传统的气体检测仪器对环境的气体的检测时，气体检测传感器只负责检测气体得到相应的检测数据，采集仪器只负责采集气体，不能对气体检测的同时，对气体进行收集，从而将收集的气体进一步进行检测。

由此可见，传统的气体检测仪器存在着明显的不足和缺陷，亟待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气体检测装置，以克服现有技术存在的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供一种气体检测装置，所述气体检测装置包括主控制器、无线传输模块、气体采样泵、集气袋、电源、第一气体传感器和第二气体传感器；

其中，所述无线传输模块、所述气体采样泵、所述第一气体传感器、所述第二气体传感器分别与所述主控制器连接；

所述第一气体传感器出气口与所述第二气体传感器进气口连通，所述第二传感器的出气口与所述气体采样泵连接，所述气体采样泵的出气口通过阀门与所述集气袋连接；

所述无线传输模块、所述气体采样泵、所述第一气体传感器、所述第二气体传感器分别与电源连接。

所述阀门为三通阀，所述三通阀具有一个阀门进气口、两个阀门出气口，所述阀门进气口与所述气体采样泵连接，所述三通阀的其中一个阀门出气口与所述集气袋连通，另一个阀门出气口与外界环境连通。

所述气体检测装置还包括风向传感器，所述风向传感器与所述主控制器连接。

所述气体检测装置还包括风速传感器，所述风速传感器与所述主控制器连接。

所述第一传感器为金属氧化物半导体传感器、电化学传感器或者光离子化PID传感器。

所述第二传感器为金属氧化物半导体传感器、电化学传感器或者光离子化PID传感器。

所述气体检测装置还包括第三气体传感器，所述第三气体传感器分别与所述主控制、所述第二气体传感器连接。

所述电源采用电池。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型的气体检测装置采用多种气体传感器对气体进行检测，测量气体种类更多，测量结果更准确；气体传感器与集气袋连接，在对气体检测的同时，可以对气体进行采集，方便进一步地对采集的气体进行检测。气体检测装置还设有风向传感器、风速传感器，通过风向传感器和风速传感器测量的数据可以判定被检测气体的来源。

附图说明

图1为本实用新型的气体检测装置的组成示意图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种气体检测装置，该气体检测装置包括主控制器4、无线传输模块7、气体采样泵11、集气袋、电源2、第一气体传感器9和第二气体传感器8，电源2可采用电池，上述部件均封装在壳体15内。其中，无线传输模块7、气体采样泵11、第一气体传感器9、第二气体传感器8分别通过电源线及信号线3主控制器4连接；第一气体传感器9的进气口10与外界环境相连通，第一气体传感器9出气口与第二气体传感器8进气口连通，第二传感器8的出气口与气体采样泵11连接，气体采样泵11的出气口通过阀门12与集气袋1连接；无线传输模块7、气体采样泵11、第一气体传感器9、第二气体传感器8分别与电源2连接，电源2对无线传输模块7、气体采样泵11、第一传感器9和第二传感器8供电。当第一传感器9和第二传感器8对气体进行检测时，检测到某一气体的浓度达到一定值时，主控制器4控制阀门12开启，将待检测气体收集到集气袋1中，并将收集到的气体后期采用国标三袋法进一步检测，以便作为执法依据。在监测气体的同时可将被检测气体取样保存，并可通知监测人员提取采样结果。本实用新型的气体检测装置进行检测气体的同时，可自动采集气体到气袋，方便后期采用国标三袋法进行检测，后期作为执法依据。

较佳的，本实用新型的阀门12采用三通阀，三通阀具有一个阀门进气口、两个阀门出气口，阀门进气口与气体采样泵11连接，三通阀的其中一个阀门出气口通过气路14与集气袋1连通，另一个阀门出气口通过连接气路形成出气口13。在需要采集气体时，主控制器4控制气体采样泵11开启，被检测的气体经过第一传感器9、第二传感器8检测后，通过气体采样泵11泵入集气袋1中，多余的气体通过三通阀连接的气路的出气口13排出到环境中。通过主控制器4对三通阀11、第一传感器9和第二传感器8控制，可以在检测的气体的同时，对被检测气体进行收集，实现了检测气体与收集气体的同步。

具体的，本实用新型的第一传感器9、第二传感器8分别可以为金属氧化物半导体传感器、电化学传感器或者光离子化PID传感器。根据需要，本实用新型的气体检测装置还可以设置第三传感器、第四传感器等确定。本实用新型的气体检测装置包括第一传感器、第二传感器以及第三传感器，第一传感器、第二传感器以及第三传感器分别与主控制连接，并且第一传感器、第二传感器以及第三传感器串联连接，其中，第一传感器9为金属氧化物半导体传感器，用于监测环境中的恶臭气体；第二传感器8为电化学传感器，用于测量NH₃、H₂S气体浓度；第三传感器为光离子化PID传感器，用于测量VOC_S气体浓度。通过上述三个传感器共同使用，可以很好的监测恶臭气体及其浓度等级，并分辨出硫化氢、氨气等气体种类及其浓度值。本实用新型气体检测装置采取多原理的传感器阵列进行复合式计算，提高了气体的监测准确性。

以下对本实用新型的金属氧化物半导体传感器、电化学传感器、光离子化PID气体传感器作进一步的说明，本实用新型的金属氧化物半导体传感器利用半导体材料对气味的灵敏反应，当对半导体进行数百摄氏度的加热时，半导体的电阻值会随着其表面气味分子的吸附和表面反应，发生敏感的变化，能够对微量的气味进行高灵敏度的检测。此外，金属氧化物半导体传感器不受周围温度和湿度等的影响，检测结果的重复再现性良好。

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。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。气体通过微小的毛管型开孔与气体传感器发生反应，气体通过憎水屏障，最终到达电极表面。电化学传感器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器电极发生反应，传感器电极采用氧化机理或还原机理，针对被测气体设计的电极材料进行催化。电阻器的电流与被测气浓度成正比，测量电阻器的电流的大小即可确定被检测气体浓度大小。

光离子化PID气体传感器采用一个紫外灯(UV)光源将有机物打成可被检测器检测到的正负离子。检测器测量离子化的气体的电荷并将其转化为电流信号，电流被放大并显示出“PPM”浓度值。气体被检测后，离子重新复合成为原来的气体。PID是一种非破坏性检测器，它不会“燃烧”或永久性改变被测气体，经过PID检测的气体仍可被收集用做进一步的测定。

其中，气体检测装置还包括风向传感器5、风速传感器6，风向传感器5和风速传感器6均与主控制器4连接。风向传感器5可以准确的测定风向，有利于准确判断被检测气体的来源和方向。具体应用时，测量风向也可采用风向标，测量风速也可采用风向仪。尤其是对恶臭气体的监测时，因其气体的成分复杂而且受多方面的因素影响，例如：恶臭气体受到周边工业环境、气象条件等影响，在气体检测装置上安装风向传感器、风速传感器，可用于监测被测点的气象条件，有利于恶臭气体的监测和判断恶臭气体的来源，以便及时的预报。

本实用新型的气体检测装置通过气体采样泵11，连续不断的抽取采样气体，经过气体传感器反应后，主控制器将监测的气体浓度转化为电信号，电信号经过模拟运算电路放大预处理后，通过无线传输模块7发送到微处理器计算处理得到恶臭气体以及其他被检测气体的数字信号。同时，将风向传感器、风速传感器测得的周边环境的气象条件的数据通过无线传输模块7实时地传输到微处理器中。被检测气体的数据以及风向、风速数据经微处理器进一步处理，得到气体的测定浓度，以及判断恶臭气体的来源的依据。

本实用新型的气体检测装置设有多个气体传感器，且集气袋通过采样泵与气体传感器连接，在气体传感器检测气体的同时对气体进行收集，方便进一步采用国标三袋法进行检测，使得测量结果更贴合实际情况，测量结果更准确。此外，本实用新型采用多种气体传感器，能够覆盖较多种的检测气体，

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种气体检测装置，其特征在于，所述气体检测装置包括主控制器、无线传输模块、气体采样泵、集气袋、电源、第一气体传感器和第二气体传感器；

其中，所述无线传输模块、所述气体采样泵、所述第一气体传感器、所述第二气体传感器分别与所述主控制器连接；

所述第一气体传感器出气口与所述第二气体传感器进气口连通，所述第二气体传感器的出气口与所述气体采样泵连接，所述气体采样泵的出气口通过阀门与所述集气袋连接；

所述无线传输模块、所述气体采样泵、所述第一气体传感器、所述第二气体传感器分别与电源连接。

2.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述阀门为三通阀，所述三通阀具有一个阀门进气口、两个阀门出气口，所述阀门进气口与所述气体采样泵连接，所述三通阀的其中一个阀门出气口与所述集气袋连通，另一个阀门出气口与外界环境连通。

3.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述气体检测装置还包括风向传感器，所述风向传感器与所述主控制器连接。

4.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述气体检测装置还包括风速传感器，所述风速传感器与所述主控制器连接。

5.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述第一气体传感器为金属氧化物半导体传感器、电化学传感器或者光离子化PID传感器。

6.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述第二气体传感器为金属氧化物半导体传感器、电化学传感器或者光离子化PID传感器。

7.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述气体检测装置还包括第三气体传感器，所述第三气体传感器分别与所述主控制、所述第二气体传感器连接。

8.根据权利要求1所述的气体检测装置，其特征在于，

所述电源采用电池。