本實用新型涉及測試或分析氣體技術,特別是涉及一種室內多氣體檢測裝置。
背景技術:
氣體檢測儀是一種氣體泄露濃度檢測的儀器儀表工具,主要是指便攜式/手持式氣體檢測儀。主要利用氣體傳感器來檢測環境中存在的氣體種類,氣體傳感器是用來檢測氣體的成分和含量的傳感器。一般認為,氣體傳感器的定義是以檢測目標為分類基礎的,也就是說,凡是用于檢測氣體成分和濃度的傳感器都稱作氣體傳感器,不管它是用物理方法,還是用化學方法。
傳統的氣體檢測儀器多為單氣體或固定氣體種類的單氣體檢測儀器;檢測氣體品種單一、固定。這種裝置只能夠針對某一氣體進行檢測,其應用范圍小,檢測能力不強。對于在場合使用的氣體檢測儀,需要同時對多種氣體的濃度進行檢測,以防止氣體中某種有毒氣體對環境造成損害。如果使用傳統的氣體檢測儀器,則需要同時使用多個,設備占用空間多,布置不方便,成本高。
技術實現要素:
有鑒于此,本實用新型的目的是提供一種室內多氣體檢測裝置。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的,一種室內多氣體檢測裝置,包括天然氣檢測模塊、一氧化碳檢測模塊、甲醛檢測模塊、顯示模塊、邏輯運算模塊、排氣扇、蜂鳴器和LED提示模塊,所述天然氣檢測模塊、一氧化碳檢測模塊、甲醛檢測模塊分別與顯示模塊連接,所述天然氣檢測模塊的氣體檢測輸出端、一氧化碳檢測模塊的氣體檢測輸出端、甲醛檢測模塊的氣體檢測輸出端分別與邏輯運算模塊連接,所述邏輯運算模塊的控制端分別與排氣扇、蜂鳴器、LED提示模塊連接。
進一步,所述天然氣檢測模塊包括天然氣傳感器、電阻R1、變阻器R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C1、比較器U1、發光二極管D1和發光二極管D2,所述天然氣傳感器的一端分別與顯示模塊、電阻R1的一端、電容C1的一端、比較器U1的反向端連接,天然氣傳感器的另一端接地,電阻R1的另一端接電源VCC,電容C1的另一端分別與變阻器R2的一固定端連接,變阻器R2的另一固定端與電源VCC連接,變阻器R2的自由端與比較器U1的正向端連接,比較器U1的輸出端與邏輯運算模塊的輸入端連接,發光二極管D1的正極與電源VCC連接,發光二極管D1的負極經電阻R3接地,發光二極管D2的正極與電源VCC連接,發光二極管D2的負極與電阻R4的一端連接,電阻R4的另一端與比較器U1的輸出端連接,電阻R5與發光二極管D2并聯連接。
進一步,所述一氧化碳檢測模塊包括一氧化碳傳感器、電阻R6、變阻器R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容C2、比較器U2、發光二極管D3和發光二極管D4,所述一氧化碳傳感器的一端分別與顯示模塊、電阻R6的一端、電容C2的一端、比較器U2的反向端連接,一氧化碳傳感器的另一端接地,電阻R6的另一端接電源VCC,電容C2的另一端分別與變阻器R7的一固定端連接,變阻器R7的另一固定端與電源VCC連接,變阻器R7的自由端與比較器U2的正向端連接,比較器U2的輸出端與邏輯運算模塊的輸入端連接,發光二極管D3的正極與電源VCC連接,發光二極管D3的負極經電阻R8接地,發光二極管D4的正極與電源VCC連接,發光二極管D4的負極與電阻R9的一端連接,電阻R9的另一端與比較器U2的輸出端連接,電阻R10與發光二極管D4并聯連接。
進一步,所述甲醛檢測模塊包括甲醛傳感器、電阻R11、變阻器R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C3、比較器U3、發光二極管D5、發光二極管D6、非門U6和非門U7,所述甲醛傳感器的一端分別與顯示模塊、電阻R11的一端、電容C3的一端、比較器U3的反向端連接,甲醛傳感器的另一端接地,電阻R11的另一端接電源VCC,電容C3的另一端分別與變阻器R12的一固定端連接,變阻器R12的另一固定端與電源VCC連接,變阻器R12的自由端與比較器U3的正向端連接,比較器U3的輸出端與非門U6的輸入端連接,非門U6的輸出端與非門U7的輸入端連接,非門U7的輸出端與邏輯運算模塊的輸入端連接,發光二極管D5的正極與電源VCC連接,發光二極管D5的負極經電阻R13接地,發光二極管D6的正極與電源VCC連接,發光二極管D6的負極與電阻R14的一端連接,電阻R14的另一端與比較器U3的輸出端連接,電阻R15與發光二極管D6并聯連接。
進一步,所述邏輯運算模塊包括邏輯運算器U4,邏輯運算器U4的輸出端分別與電阻R16的一端、非門U5的輸入端、蜂鳴器連接,電阻R16的另一端與三極管T1的基極連接,三極管T1的發射極與電源VCC連接,三極管T1的集電極與排氣扇連接,非門U5的輸出端與電阻R17的一端連接,電阻R17的另一端與LED提示模塊中的LED指示燈的正極連接,LED指示燈的負極接地。
有益技術效果:
本實用新型的多種氣體檢測裝置因為具有多個電化學氣體傳感器,能夠同時對多種氣體的濃度進行檢測,以實現單一設備同時檢測多種氣體的濃度。特別適用于空間有限而需要測量多種氣體的濃度的場合。
附圖說明
為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述,其中:
圖1為本實用新型的原理框圖;
圖2為本實用新型具體的電路圖;
圖3為 燃氣傳感器檢測原理圖;
圖4為一氧化碳傳感器檢測原理圖;
圖5為甲醛傳感器檢測原理圖。
具體實施方式
以下將結合附圖,對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述;應當理解,優選實施例僅為了說明本實用新型,而不是為了限制本實用新型的保護范圍。
如圖1所示,一種室內多氣體檢測裝置,包括天然氣檢測模塊、一氧化碳檢測模塊、甲醛檢測模塊、顯示模塊、邏輯運算模塊、排氣扇、蜂鳴器和LED提示模塊,所述天然氣檢測模塊、一氧化碳檢測模塊、甲醛檢測模塊分別與顯示模塊連接,所述天然氣檢測模塊的氣體檢測輸出端、一氧化碳檢測模塊的氣體檢測輸出端、甲醛檢測模塊的氣體檢測輸出端分別與邏輯運算模塊連接,所述邏輯運算模塊的控制端分別與排氣扇、蜂鳴器、LED提示模塊連接。
天然氣傳感器、一氧化碳傳感器、甲醛傳感器的輸出信號,通過比較器比較,比較器閾值的設置應符合國家相應標準,在沒有檢測到相應氣體或者檢測到氣體濃度低時三個信號經過運算輸出高電平,當至少一個傳感器檢測到相應氣體并超過設定標準時,進行邏輯運算,輸出低電平,蜂鳴器和LED實現聲光報警提示,并驅動吸頂式排氣扇工作,由于檢測的三種氣體均溶于水,所以也可以同時驅動加濕氣工作,從而有效降低危害氣體濃度。
本實用新型設有與氣體濃度密切相關的三個顯示器,分別指示三種氣體濃度,示值與濃度成比例。濃度越高,其值越大。天然氣的存在非急泄嚴重影響室內空氣質量,進而影響人體健康,用紅色顯示;一氧化碳經常是藍色火焰不完全燃燒產生,用藍色顯示;甲醛的存在不符合人們綠色理念,檢測并減小消除甲醛是向綠色理念努力的方向和目標,因此甲醛的顯示用綠色顯示。
圖3為燃氣傳感器檢測原理圖,H-H為加熱電極,A-A或者B-B為敏感體電阻,敏感體電阻的阻值隨燃氣,煤氣的濃度的變化而變化,通過以上電路轉換為電信號VOUT,供后續電路處理。
所述天然氣檢測模塊包括天然氣傳感器、電阻R1、變阻器R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C1、比較器U1、發光二極管D1和發光二極管D2,所述天然氣傳感器的一端分別與顯示模塊、電阻R1的一端、電容C1的一端、比較器U1的反向端連接,天然氣傳感器的另一端接地,電阻R1的另一端接電源VCC,電容C1的另一端分別與變阻器R2的一固定端連接,變阻器R2的另一固定端與電源VCC連接,變阻器R2的自由端與比較器U1的正向端連接,比較器U1的輸出端與邏輯運算模塊的輸入端連接,發光二極管D1的正極與電源VCC連接,發光二極管D1的負極經電阻R3接地,發光二極管D2的正極與電源VCC連接,發光二極管D2的負極與電阻R4的一端連接,電阻R4的另一端與比較器U1的輸出端連接,電阻R5與發光二極管D2并聯連接。
圖4為一氧化碳傳感器檢測原理圖;一氧化碳傳感器的氣敏材料,是用在清潔空氣中電導率低的二氧化錫(SnO2 ) 。采用高低溫循環檢測方式 低溫(1.5V加熱)檢測一氧化碳,傳感器的電導率隨空氣中一氧化碳氣體濃度增加而增大,高溫(5.0V 加熱)清洗低溫時吸附的雜散氣體。使用簡單的電路即可將電導率的變化,轉換為與該氣體濃度相對應的輸出信號。供后續電路進行處理。該傳感器對一氧化碳的靈敏度高,這種傳感器可檢測多種含一氧化碳的氣體,是一款適合多種應用的低成本傳感器。
所述一氧化碳檢測模塊包括一氧化碳傳感器、電阻R6、變阻器R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容C2、比較器U2、發光二極管D3和發光二極管D4,所述一氧化碳傳感器的一端分別與顯示模塊、電阻R6的一端、電容C2的一端、比較器U2的反向端連接,一氧化碳傳感器的另一端接地,電阻R6的另一端接電源VCC,電容C2的另一端分別與變阻器R7的一固定端連接,變阻器R7的另一固定端與電源VCC連接,變阻器R7的自由端與比較器U2的正向端連接,比較器U2的輸出端與邏輯運算模塊的輸入端連接,發光二極管D3的正極與電源VCC連接,發光二極管D3的負極經電阻R8接地,發光二極管D4的正極與電源VCC連接,發光二極管D4的負極與電阻R9的一端連接,電阻R9的另一端與比較器U2的輸出端連接,電阻R10與發光二極管D4并聯連接。
圖5甲醛傳感器檢測原理圖,所述甲醛檢測模塊包括甲醛傳感器、電阻R11、變阻器R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電容C3、比較器U3、發光二極管D5、發光二極管D6、非門U6和非門U7,所述甲醛傳感器的一端分別與顯示模塊、電阻R11的一端、電容C3的一端、比較器U3的反向端連接,甲醛傳感器的另一端接地,電阻R11的另一端接電源VCC,電容C3的另一端分別與變阻器R12的一固定端連接,變阻器R12的另一固定端與電源VCC連接,變阻器R12的自由端與比較器U3的正向端連接,比較器U3的輸出端與非門U6的輸入端連接,非門U6的輸出端與非門U7的輸入端連接,非門U7的輸出端與邏輯運算模塊的輸入端連接,發光二極管D5的正極與電源VCC連接,發光二極管D5的負極經電阻R13接地,發光二極管D6的正極與電源VCC連接,發光二極管D6的負極與電阻R14的一端連接,電阻R14的另一端與比較器U3的輸出端連接,電阻R15與發光二極管D6并聯連接。
所述邏輯運算模塊包括邏輯運算器U4,邏輯運算器U4的輸出端分別與電阻R16的一端、非門U5的輸入端、蜂鳴器連接,電阻R16的另一端與三極管T1的基極連接,三極管T1的發射極與電源VCC連接,三極管T1的集電極與排氣扇連接,非門U5的輸出端與電阻R17的一端連接,電阻R17的另一端與LED提示模塊中的LED指示燈的正極連接,LED指示燈的負極接地。
在本實用新型中傳感器可以靈活更換,可以檢測其他需要檢測的氣體,傳感器檢測的閾值按照國家標準進行相應設置。
以上所述僅為本實用新型的優選實施例,并不用于限制本實用新型,顯然,本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內,則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。