一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法专利检索-传感器数据工业自动化和数控机床专利检索查询-专利查询网

一种带输出补偿的甲烷 传感器及零点补偿方法

阅读：363发布：2023-02-23

专利汇可以提供一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种带输出补偿的甲烷传感器，该甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器 MCU，其特征在于，该甲烷传感器还包括温度传感器，所述微控制器 MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出电压，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正。本发明利用温度传感器对甲烷催化原件的零点漂移和报警点漂移进行调节，使得甲烷传感器的测量精度更加准确。，下面是一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种带输出补偿的甲烷传感器，该甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器MCU，其特征在于，该甲烷传感器还包括温度传感器，所述微控制器MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出电压，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的输出值进行对应修正。
2.根据权利要求1所述的一种带输出补偿的甲烷传感器，其特征在于，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU通过RC滤波电路输出。
3.根据权利要求1所述的一种带输出补偿的甲烷传感器，其特征在于，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU输出一PWM 信号进行调节。
4.一种甲烷传感器的零点补偿方法，所述的甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器MCU，其特征在于，
利用温度传感器采集环境温度数据；
利用微控制器MCU采集甲烷催化原件的输出电压；
微控制器MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出值，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正。
5.根据权利要求4所述的一种甲烷传感器的零点补偿方法，其特征在于，甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU输出一PWM信号进行调节。
6.根据权利要求4所述的一种甲烷传感器的零点补偿方法，其特征在于，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU通过RC滤波电路输出。

说明书全文

一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种甲烷传感器，特别是涉及一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法。

背景技术

[0002] 煤矿矿井中有毒有害气体主要以甲烷为主。在矿井，一般说来，甲烷在空气中的含量过大会降低空气中氧气的含量，工作人员呼吸后会因缺氧而发生窒息事故，如果空气中的甲烷超过一定量，一般在5％～16％之间，遇到高温热源会发生爆炸，造成重大的安全事故，因此，矿井中甲烷含量的检测显重成为重要。

[0003] 甲烷为原料的燃气汽车的主要燃料，当出现燃气泄漏后，遇高温、明火等会引起燃气汽车的自燃，造成重大安全事故，因此在燃气汽车的发动机仓和燃料存储仓，对甲烷含量的检测显十分重要。

[0004] 甲烷传感器主要是用来检测矿井中甲烷的含量，但是在长期的使用过程中，因为环境的变化或者其他原因，导致甲烷传感器的零点和报警点漂移。该类甲烷传感器可用于燃气汽车和矿井的安全报警系统中。

发明内容

[0005] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种带输出补偿的甲烷传感器，以解决现有技术中存在零点漂移、报警点漂移的技术缺陷。

[0006] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种带输出补偿的甲烷传感器，该甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器MCU，该甲烷传感器还包括温度传感器，所述微控制器MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出电压，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正，克服因环境温度变化带来的测量误差。

[0007] 优选地，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU通过RC滤波电路输出。

[0008] 优选地，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU输出一PWM 信号进行调节。

[0009] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种甲烷传感器的零点补偿方法，所述的甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器MCU，

[0010] 利用温度传感器采集环境温度数据；

[0011] 利用微控制器MCU采集甲烷催化原件的输出电压；

[0012] 微控制器MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出值，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正。

[0013] 优选地，甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU输出一PWM信号进行调节。

[0014] 优选地，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU通过RC滤波电路输出。

[0015] 如上所述，本发明的一种带输出补偿的甲烷传感器，具有以下有益效果：

[0016] 本发明利用温度传感器对甲烷催化原件的零点漂移和报警点漂移进行调节，使得甲烷传感器的测量精度更加准确。附图说明

[0017] 图1为本发明所述甲烷传感器的原理图；

[0018] 图2为本发明所述甲烷传感器的电路图。

具体实施方式

[0019] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0020] 需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

[0021] 如图1所示，本发明提供一种带输出补偿的甲烷传感器，该甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器MCU，该甲烷传感器还包括温度传感器，所述微控制器MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出电压，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正，克服因环境温度变化带来的测量误差。

[0022] 进一步地，微控制器MCU根据环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正，在到达报警值后，MCU输出报警信号。

[0023] 图2为甲烷传感器的具体电路图，接线端子1、2方别接甲烷传感器，如图2所示，微控制器MCU通过一电阻R2连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接电源VDD，三极管Q1的发射极与基极之间并联一电阻R1，三极管Q1的集电极通过一电阻R4分别与甲烷催化原件和微控制器MCU连接，AD1、AD2、AD3分别为MCU的三路A/D变换器。甲烷催化原件分别输出信号AD1和信号AD2到微控制器MCU中，温度传感器输出信号ADC3到微控制器MCU中。信号AD2表示的是甲烷催化原件的值，信号ADC3表示的是温度传感器的值。

[0024] 于本实施例中，微控制器MCU根据环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正，具体地，微控制器MCU输出一PWM信号，该PWM信号通过一滤波电路滤波后输出补偿输出。更加具体地，所述滤波电路为RC滤波电路，由电阻R5和电容C1组成。此外，所述微控制器MCU经一电阻R7输出一TTL信号，具体输出到接线端子的2脚。

[0025] 于本实施例中，微控制器MCU对甲烷催化原件输出值和温度传感器值进行采样，对采样值进行补偿运算，微控制器MCU通过电阻R5和电容C1组成的滤波电路输出经过补偿后的电压值，解决零点漂移和报警点漂移现象。

[0026] 具体地，在高温或者低温的时候，零点利用温度传感器补偿使PWM2调节占空比，DAC输出一直控制在标校的温度值范围输出；

[0027] 在高温或者低温的时候，报警点利用温度传感器补偿使PWM2调节占空比，DAC输出补偿按实际催化反应电压输出。

[0028] 本发明还提供一种带输出补偿的甲烷传感器的零点补偿方法，所述的甲烷传感器包括甲烷催化原件和微控制器MCU，

[0029] 利用温度传感器采集环境温度数据；

[0030] 利用微控制器MCU采集甲烷催化原件的输出电压；

[0031] 微控制器MCU接收温度传感器采集的环境温度数据和甲烷催化原件的输出值，并根据所述环境温度数据对所述甲烷催化原件的值进行修正。

[0032] 优选地，甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU输出一PWM信号进行调节。

[0033] 优选地，所述甲烷催化原件的修正值由所述微控制器MCU通过RC滤波电路输出。

[0034] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

标题	发布/更新时间	阅读量
减轻来自电容性传感器的数据中的空间相关噪声	2020-08-19	2
无线传感器网络环境监测中基于压缩传感的数据收集方法	2020-08-28	2
一种基于智能手机的情绪识别可穿戴装置	2021-05-26	6
一种基于WPF的三维可重构智能粮情监测系统	2021-03-11	5
用于提高无线传感网络信道效率的方法	2021-07-18	1
用于无线勘测数据获取系统中的具有多个部分的传感器模块	2020-09-20	5
一种新型智能化双冗余双光路火焰探测传感器	2020-12-02	0
一种振弦式传感器的数据采集仪	2020-05-19	2
一种振弦传感器的自适应数据采集装置	2020-06-18	3
一种基于无线传感器网络的数据采集器壳体结构	2020-08-02	5

一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法

一种带输出补偿的甲烷传感器及零点补偿方法

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：