一种气体传感器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种气体传感器，包括基板、固定于基板并与基板围合形成第一腔室的第一外壳、以及连接于基板的第一红外发射器和第一声传感器，第一声传感器和第一红外发射器均收容于第一腔室内，第一外壳开设第一通气孔，气体传感器还包括连接于基板且位于第一外壳外的环境检测组件和连接于基板的差分处理器，环境检测组件产生的第二检测信号包含环境声音信号和振动信号，差分处理器电连接于第一声传感器和环境检测组件。本实用新型专利技术的差分处理器可以根据第二检测信号将第一检测信号中的环境声音信号和振动信号抵消，消除外界环境中的噪声和振动的强烈干扰，提升气体传感器的检测气体浓度的精准性。测气体浓度的精准性。测气体浓度的精准性。

【技术实现步骤摘要】
一种气体传感器


[0001]本技术属于传感器
，尤其涉及一种气体传感器。

技术介绍

[0002]气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。现有的气体传感器通常包括外壳、阻尼网、基板、红外发射器以及声传感器，外界气体通过扩散作用穿过阻尼网，与内部气体浓度平衡。传感器工作时，红外发射器以某个声波频率(例如30Hz)发出特定波长的红外光，该波长红外光被待测气体强烈吸收，转化成热量，在内部腔体中产生交变压强信号，被声传感器接收，转化为电信号；气体中待测气体浓度越高，产生的低频信号越强，由麦克风输出的信号强度，由此可计算出待测气体浓度。由于相关技术中的气体传感器产生的信号基于声波检测，容易受到外部环境中的声音信号和振动信号的强烈干扰，导致气体传感器的检测结果不精准。
[0003]因此，有必要提供一种气体传感器，用于解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种气体传感器，能够解决相关技术中的气体传感器容易受到外部环境中的声音信号和振动信号的强烈干扰，导致检测结果不精准的技术问题。
[0005]本技术的技术方案如下：一种气体传感器，包括基板、固定于所述基板并与所述基板围合形成第一腔室的第一外壳、以及连接于所述基板的第一红外发射器和第一声传感器，所述第一声传感器和所述第一红外发射器均收容于所述第一腔室内，所述第一外壳开设第一通气孔，所述第一声传感器用于将所述第一腔室内的压强转化为第一检测信号，所述第一检测信号包含环境声音信号和振动信号，所述气体传感器还包括连接于所述基板且位于所述第一外壳外的环境检测组件和连接于所述基板的差分处理器，所述环境检测组件产生的第二检测信号包含环境声音信号和振动信号，所述差分处理器电连接于所述第一声传感器和所述环境检测组件，所述差分处理器用于根据所述第二检测信号将所述第一检测信号中的环境声音信号和振动信号抵消。
[0006]优选地，所述环境检测组件包括固定于所述基板并与所述基板围合形成第二腔室的第二外壳、以及连接于所述基板的第二红外发射器和第二声传感器，所述第二外壳开设第二通气孔，所述差分处理器电连接于所述第二声传感器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发射波长相同、相位差为180
°
的红外光。
[0007]优选地，所述第一外壳和所述第二外壳一体化设置形成壳体，或者所述第一外壳和所述第二外壳间隔设置。
[0008]优选地，所述第一腔室靠近所述第二腔室的一侧的内壁和所述第二腔室靠近所述第一腔室的一侧的内壁均涂敷有隔音层。
[0009]优选地，所述第一腔室的内壁和所述第二腔室的内壁均涂敷有反射膜，所述反射
膜用于反射红外光。
[0010]优选地，所述第一腔室的结构和所述第二腔室的结构相同，所述第一通气孔的大小和所述第二通气孔的大小相同，所述第一声传感器和所述第一红外发射器在所述第一腔室内的排布与所述第二声传感器和所述第二红外发射器在所述第二腔室内的排布相同。
[0011]优选地，所述第一通气孔开设于所述第一外壳远离所述基板的一侧，且所述第一通气孔和所述第一声传感器相对设置；所述第二通气孔开设于所述第二外壳远离所述基板的一侧，且所述第二通气孔和所述第二声传感器相对设置。
[0012]优选地，所述第一外壳固定有覆盖所述第一通气孔的第一阻尼网，所述第二外壳固定有覆盖所述第二通气孔的第二阻尼网，所述第一阻尼网和所述第二阻尼网为同一种阻尼网。
[0013]优选地，所述环境检测组件还包括连接于所述基板的第二声传感器，所述差分处理器电连接于所述第二声传感器，所述第二声传感器暴露于环境中。
[0014]优选地，所述第一声传感器和所述第二声传感器在所述基板上平行设置，所述第一声传感器和所述第二声传感器为同一种声传感器。
[0015]本技术的有益效果在于：通过在基板上设置环境检测组件，而环境检测组件可以检测环境中的声音和振动并转换成第二检测信号，使得差分处理器可以根据第二检测信号将第一检测信号中的环境声音信号和振动信号抵消，可以消除外界环境中的噪声和振动的强烈干扰，从而得到准确的待测气体浓度数据，提升气体传感器的检测气体浓度的精准性。
【附图说明】
[0016]图1为本技术实施例第一实施方式中一种气体传感器的整体结构示意图；
[0017]图2为本技术实施例第一实施方式中一种气体传感器的俯视图；
[0018]图3为图2中A－A向的剖视图；
[0019]图4为本技术实施例第一实施方式中一种气体传感器的左视图；
[0020]图5为图4中B－B向的剖视图；
[0021]图6为本技术实施例第二实施方式中一种气体传感器的某一方向的剖视图；
[0022]图7为本技术实施例中一种气体传感器的信号流程示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施方式对本技术作进一步说明。
[0024]请参阅图1至图7，在本实施例中，一种气体传感器，包括基板1、固定于基板1并与基板1围合形成第一腔室32的第一外壳21、以及连接于基板1的第一红外发射器35和第一声传感器31，第一声传感器31和第一红外发射器35均收容于第一腔室32内，第一外壳21开设第一通气孔33，第一声传感器31用于将第一腔室32内的压强转化为第一检测信号，第一检测信号包含环境声音信号和振动信号，气体传感器还包括连接于基板1且位于第一外壳21外的环境检测组件4和连接于基板1的差分处理器，环境检测组件4产生的第二检测信号包含环境声音信号和振动信号，差分处理器电连接于第一声传感器31和环境检测组件4，差分处理器用于根据第二检测信号将第一检测信号中的环境声音信号和振动信号抵消。
[0025]本实施中的气体传感器为差分式PAS(PhotoAcoustic Spectroscopy光声光谱法)气体传感器，可以理解的，通过在基板1上设置环境检测组件4，而环境检测组件4可以检测环境中的声音和振动并转换成第二检测信号，使得差分处理器可以根据第二检测信号将第一检测信号中的环境声音信号和振动信号抵消，可以消除外界环境中的噪声和振动的强烈干扰，从而得到准确的待测气体浓度数据，提升气体传感器的检测气体浓度的精准性。
[0026]请参阅图3和图5，在本实施例的第一实施方式中，环境检测组件4包括固定于基板1并与基板1围合形成第二腔室43的第二外壳22、以及连接于基板1的第二红外发射器41和第二声传感器42，第二外壳22开设第二通气孔44，差分处理器电连接于第二声传感器42，第一红外发射器35和第二红外发射器41发射波长相同、相位差为180
°
的红外光；第一声传感器31和第二声传感器42相互平行，第一声传感器31和第二声传感器42为同一种声传感器。具体的，第一外壳21和第二外壳22均可以为矩形壳，对应的第一腔室32和第二腔室43为矩形腔室，第一通气孔33和第二通气孔44可以为矩形孔，差分处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体传感器，包括基板、固定于所述基板并与所述基板围合形成第一腔室的第一外壳、以及连接于所述基板的第一红外发射器和第一声传感器，所述第一声传感器和所述第一红外发射器均收容于所述第一腔室内，所述第一外壳开设第一通气孔，所述第一声传感器用于将所述第一腔室内的压强转化为第一检测信号，第一检测信号包含环境声音信号和振动信号，其特征在于，所述气体传感器还包括连接于所述基板且位于所述第一外壳外的环境检测组件和连接于所述基板的差分处理器，所述环境检测组件产生的第二检测信号包含环境声音信号和振动信号，所述差分处理器电连接于所述第一声传感器和所述环境检测组件，所述差分处理器用于根据所述第二检测信号将所述第一检测信号中的环境声音信号和振动信号抵消。2.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于，所述环境检测组件包括固定于所述基板并与所述基板围合形成第二腔室的第二外壳、以及连接于所述基板的第二红外发射器和第二声传感器，所述第二外壳开设第二通气孔，所述差分处理器电连接于所述第二声传感器，所述第一红外发射器和所述第二红外发射器发射波长相同、相位差为180
°
的红外光。3.根据权利要求2所述的气体传感器，其特征在于，所述第一外壳和所述第二外壳一体化设置形成壳体，或者所述第一外壳和所述第二外壳间隔设置。4.根据权利要求3所述的气体传感器，其特征在于，所述第一腔室靠近所述第二腔室的一侧的内壁和所述第二腔室靠近所述第一腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金宇，
申请(专利权)人：瑞声声学科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：