一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器制造技术

技术编号:31871572 阅读:63 留言:0更新日期:2022-01-12 14:21
本实用新型专利技术公开一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,包括探测器、红外光源、PCBA板和气室,所述探测器、红外光源均集成在PCBA板的同一侧,所述PCBA板上与探测器和红外光源相对的另一侧集成有多个管脚;所述探测器内集成有参考通道和气体测量通道,所述参考通道与气体测量通道相互独立;所述PCBA板和气室共同组成空气流通通道,所述PCBA板上集成有光电转换电路和MCU电路,所述光电转换电路和MCU电路相连。本实用新型专利技术能够对光源功率进行补偿,延长红外气体传感器的使用寿命。延长红外气体传感器的使用寿命。延长红外气体传感器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器


[0001]本技术涉及红外气体传感器
,具体为一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器。

技术介绍

[0002]现有的红外气体传感器存在下列缺陷:一是使用的红外光源在发生功率衰减的情况下,红外光源输出功率变小,导致传感器测量精度误差较大;二是红外光源衰减到一定程度后光源失效,现有的设计方案无法判断红外光源失效;再者,现在技术在红外光源发生衰减后,传感器基本上寿命到期,导致传感器寿命较短。
[0003]经检索发现,公开号CN208140578U的中国专利于2018年11月23日公开了一种非分光红外气体传感器的温度补偿装置,该温度补偿装置与非分光红外气体传感器相连,包括单片机、光源驱动电路、温度传感器;温度传感器和光源驱动电路分别与单片机相连;光源驱动电路与非分光红外气体传感器的红外光源相连;非分光红外气体传感器的探测器与单片机相连。该专利采用单片机通过光源驱动电路控制红外光源,采用调节光源功率的温度补偿方法,有助于消除温漂带来的影响,测量精度更高,符合传感器智能化发展趋势。同时光源驱动电路采用恒流源控制电路,提高了对气体浓度测量的精确度。
[0004]可见,现有技术通过调节光源功率进行温度补偿,但未对红外气体传感器的光源功率进行补偿。

技术实现思路

[0005]为克服上述现有技术的不足,本技术提供一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,能够对光源功率进行补偿,延长红外气体传感器的使用寿命。
[0006]本技术是通过以下技术方案予以实现的:
[0007]一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,包括探测器、红外光源、PCBA板和气室,所述探测器、红外光源均集成在PCBA板的同一侧,所述PCBA板上与探测器和红外光源相对的另一侧集成有多个管脚;所述探测器内集成有参考通道和气体测量通道,所述参考通道与气体测量通道相互独立;所述PCBA板和气室共同组成空气流通通道,所述PCBA 板上集成有光电转换电路和MCU电路,所述光电转换电路和MCU电路相连。
[0008]上述技术方案中,参考通道的输出信号大小只与光源功率大小相关,和气体浓度不相关,探测器实时检测红外光源的输出光功率,依据参考通道输出光功率的变化情况对红外光源的输出光功率进行修正,并利用该修正补偿气体测量通道内的气体测量精度,达到提高传感器测量精度的目的。其中,所述PCBA板上的光电转换电路接收参考通道和气体测量通道的光信号并将其转换为电信号,发送给MCU电路进行采样处理,所述MCU电路依据参考通道输出光功率的变化确定修正值,并利用修正值对气体测量通道内的气体测量浓度进行补偿,减少气体浓度测量误差。
[0009]作为进一步的技术方案,所述气室具有相互连接的气室上壳和气室下壳;所述气
室下壳的一端与PCBA板紧密连接,另一端与气室上壳连接;所述气室上壳的另一端与过滤片连接。气室上壳和气室下壳形成的空间作为气室,与PCBA板一起构成气体流通通道。
[0010]作为进一步的技术方案,所述红外传感器具有外壳,所述过滤片、气室上壳、气室下壳、探测器、红外光源、PCBA板依次设置在外壳内。
[0011]作为进一步的技术方案,所述PCBA板的管脚一侧连接有固定板,所述固定板容置于外壳内。
[0012]作为进一步的技术方案,所述MCU电路包括AD采样电路、处理电路、判断电路和输出电路;所述AD采样电路的输入端与光电转换电路相连,输出端连接至处理电路的输入端;所述处理电路的输出端连接至判断电路的输入端,所述判断电路的输出端连接至输出电路。
[0013]作为进一步的技术方案,所述PCBA板的周向侧壁形成有卡接槽,所述气室的下端形成有卡接条,所述卡接槽与卡接条相配合。
[0014]与现有技术相比,本技术的有益效果在于:本技术提供的红外传感器能够解决目前红外光源输出功率衰减导致的传感器测量误差变大的问题,同时能判断出光源是否失效,并通过补偿技术能延长传感器的寿命;其中,参考通道的输出信号大小只与光源功率大小相关,和气体浓度不相关,探测器实时检测红外光源的输出光功率,依据参考通道输出光功率的变化情况对红外光源的输出光功率进行修正,并利用该修正补偿气体测量通道内的气体测量精度,达到提高传感器测量精度的目的。
附图说明
[0015]图1为根据本技术实施例的具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器的爆炸示意图。
[0016]图中:1、外壳;2、气室上壳;3、气室下壳;4、过滤片;5、PCBA板;6、固定板; 7、探测器;8、红外光源;9、管脚。
具体实施方式
[0017]以下将结合附图对本技术各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述发实施例仅仅是本技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例,都属于本技术所保护的范围。
[0018]在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0019]在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0020]在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0021]本技术提供一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,如图1,包括探测器 7、红外光源8、PCBA板5和气室,所述本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,其特征在于,包括探测器、红外光源、PCBA板和气室,所述探测器、红外光源均集成在PCBA板的同一侧,所述PCBA板上与探测器和红外光源相对的另一侧集成有多个管脚;所述探测器内集成有参考通道和气体测量通道,所述参考通道与气体测量通道相互独立;所述PCBA板和气室共同组成空气流通通道,所述PCBA板上集成有光电转换电路和MCU电路,所述光电转换电路和MCU电路相连。2.根据权利要求1所述具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,其特征在于,所述气室具有相互连接的气室上壳和气室下壳;所述气室下壳的一端与PCBA板紧密连接,另一端与气室上壳连接;所述气室上壳的另一端与过滤片连接。3.根据权利要求2所述具有光源功率衰减补偿的红外气体传感器,其特征在于,所述红...

【专利技术属性】
技术研发人员:李汇鑫
申请(专利权)人:武汉致拓光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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