專利名稱:基于紅外傳感器的CO<sub>2</sub>氣體檢測電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種二氧化碳傳感器,尤其涉及一種基于紅外傳感器的(X)2氣體檢測電路。
背景技術:
隨著人類社會的進步和科學技術的發(fā)展,人們的生活水平得到了迅速提高,工業(yè)生產規(guī)模也迅速擴大,但同時導致了二氧化碳的排放成倍增長,如溫室效應,土地荒漠化程度加速等,嚴重影響并破壞著人類的生存環(huán)境。另外,二氧化碳是作物光合作用的主要原料,其含量合適與否直接影響作物的生長。近年來,隨著人們環(huán)保意識的增強,科技進步的進步,如何快速檢測二氧化碳的含量,削減二氧化碳的排放,已成為各級政府和廣大有識之士特別關注的問題,因此研究并設計二氧化碳檢測電路具有十分重要的意義。目前檢測二氧化碳的方法主要有化學法、電化學法、氣相色譜法、容量滴定法等, 這些方法普遍存在著價格貴,普適性差等問題,且測量精度還較低。而傳感器法具有安全可靠、快速直讀、可連續(xù)監(jiān)測等優(yōu)點。目前各種檢測用的二氧化碳傳感器主要有固體電解質式、鈦酸鋇復合氧化物電容式、電導變化型厚膜式等,這些傳感器存在對氣體的選擇性差、 易出現誤報、需要頻繁校準、使用壽命較短等不足。
發(fā)明內容
本發(fā)明就是針對上述問題,提供一種測量范圍寬、靈敏度高、響應時間快、選擇性好、抗干擾能力強的基于紅外傳感器的(X)2氣體檢測電路。為達到以上目的,本發(fā)明采用如下技術方案,本發(fā)明包括紅外二氧化碳傳感器、數字濾波電路、放大電路、穩(wěn)流電路、單片機系統(tǒng)、溫度補償,其結構要點在于紅外二氧化碳傳感器將檢測到的二氧化碳氣體濃度轉換成相應的電信號,輸出的電信號分別經過濾波、放大處理,輸入到單片機系統(tǒng),并經溫度和氣壓補償等處理后,由單片機系統(tǒng)輸出送顯示裝置顯示其測量值。發(fā)明的有益效果實踐證明本檢測電路操作簡單,數值顯示,體積小便于攜帶,非常直觀,連續(xù)快速檢測,可隨時檢測室內、外各種場合二氧化碳氣體的含量。
圖1是二氧化碳檢測電路圖。
具體實施例方式本發(fā)明包括紅外二氧化碳傳感器、數字濾波電路、放大電路、穩(wěn)流電路、單片機系統(tǒng)、溫度補償,紅外二氧化碳傳感器將檢測到的二氧化碳氣體濃度轉換成相應的電信號,輸出的電信號分別經過濾波、放大處理,輸入到單片機系統(tǒng),并經溫度和氣壓補償等處理后,由單片機系統(tǒng)輸出送顯示裝置顯示其測量值。首先由紅外傳感器將探測到二氧化碳氣體的濃度并轉換成電信號,濾波電路提取電信號并輸出到放大電路,經過單片機系統(tǒng)處理后輸出,再由74AC138送入顯示電路,以實現對二氧化碳氣體濃度的檢測。電路中由Rl、R2、R3、R4、Cl、C2和運放組成濾波電路,在電路中既引入了負反饋, 又引入了正反饋;當信號頻率趨于零時,Cl的電抗趨于無窮大,正反饋很弱;當信號頻率趨于無窮大時,C2的電抗趨于零;這樣就保證了當信號頻率在趨于零和無窮大之間的任何一個值,濾波電路都可以正常提取相應的電信號;濾波電路之后的放大電路,其作用是將濾波電路輸出的信號放大到一定的程度,以便驅動負載。R6和C4串聯構成校正網絡用來對電路進行相位補償。
權利要求
1.基于紅外傳感器的(X)2氣體檢測電路,包括紅外二氧化碳傳感器、數字濾波電路、放大電路、穩(wěn)流電路、單片機系統(tǒng)、溫度補償,其特征在于紅外二氧化碳傳感器將檢測到的二氧化碳氣體濃度轉換成相應的電信號,輸出的電信號分別經過濾波、放大處理,輸入到單片機系統(tǒng),并經溫度和氣壓補償等處理后,由單片機系統(tǒng)輸出送顯示裝置顯示其測量值。
2.根據權利要求1所述基于紅外傳感器的CO2氣體檢測電路,其特征在于電路中由Rl、 R2、R3、R4、Cl、C2和運放組成濾波電路,在電路中既引入了負反饋,又引入了正反饋。
全文摘要
基于紅外傳感器的CO2氣體檢測電路,本發(fā)明涉及一種二氧化碳傳感器,本發(fā)明提供一種測量范圍寬、靈敏度高、響應時間快、選擇性好、抗干擾能力強的基于紅外傳感器的CO2氣體檢測電路。本發(fā)明包括紅外二氧化碳傳感器、數字濾波電路、放大電路、穩(wěn)流電路、單片機系統(tǒng)、溫度補償,其結構要點在于紅外二氧化碳傳感器將檢測到的二氧化碳氣體濃度轉換成相應的電信號,輸出的電信號分別經過濾波、放大處理,輸入到單片機系統(tǒng),并經溫度和氣壓補償等處理后,由單片機系統(tǒng)輸出送顯示裝置顯示其測量值。
文檔編號G01N21/17GK102455280SQ201010512159
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權日2010年10月20日
發(fā)明者王潔 申請人:王潔