[发明专利]浓度传感器

权利要求书

1.一种浓度传感器，其特征在于，该浓度传感器包括一光电转换单元、一电信号处理单元和一计算单元，该光电转换单元包括一第一光电转换单元和一第二光电转换单元，该第一光电转换单元包括一第一红外光源、一第一滤光片、一第一气室和一第一红外传感器，该第二光电转换单元包括一第二红外光源、一第二滤光片、一第二气室和一第二红外传感器；

该第一红外光源用于发出第一红外光，该第一红外光经该第一滤光片滤光后被该第一气室中的待测气体吸收，该第一红外传感器用于接收被该待测气体吸收的第一红外光并转换为第一电信号；

该第二红外光源用于发出第二红外光，该第二红外光经该第二滤光片滤光后被该第二气室中的参考气体吸收，该第二红外传感器用于接收被该参考气体吸收的第二红外光并转换为第二电信号；

该电信号处理单元用于将接收到的该第一电信号和该第二电信号经处理后得到的一第一数字信号和一第二数字信号传输至该计算单元；

该计算单元用于根据接收到的该第一数字信号和该第二数字信号计算出该待测气体的浓度。

2.如权利要求1所述的浓度传感器，其特征在于，该待测气体为瓦斯气体；和/或，该参考气体为空气。

3.如权利要求1所述的浓度传感器，其特征在于，该第一滤光片和该第二滤光片均为一窄带干涉滤光片。

4.如权利要求3所述的浓度传感器，其特征在于，该第一滤光片的中心波长为4.26um，半波带宽为180nm；和/或，该第二滤光片的中心波长为4.0um，半波带宽为90nm。

5.如权利要求1所述的浓度传感器，其特征在于，该第一红外光源和该第二红外光源均为一IRL715光源；和/或，该第一红外传感器和该第二红外传感器均为一热电堆传感器。

6.如权利要求1所述的浓度传感器，其特征在于，该计算单元用于根据lambert-beer定律计算出该待测气体的浓度。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的浓度传感器，其特征在于，该电信号处理单元包括一滤波电路、一差动放大电路和一数模转换器；

该滤波电路用于对该第一电信号和该第二电信号进行滤波；

该差动放大电路用于将经滤波后的该第一电信号和该第二电信号放大为一第一放大信号和一第二放大信号，并将该第一放大信号和该第二放大信号传输至该模数转换器；

该模数转换器用于将该第一放大信号和该第二放大信号转换为一第一数字信号和一第二数字信号，并将该第一数字信号和该第二数字信号传输至该计算单元。

8.如权利要求7中任意一项所述的浓度传感器，其特征在于，该计算单元包括一单片机，该单片机用于基于接收到的该第一数字信号和该第二数字信号计算出该待测气体的浓度。

9.如权利要求8所述的浓度传感器，其特征在于，该浓度传感器还包括一显示器，该显示器与该单片机相连接，该单片机用于将该待测气体的浓度传输至该显示器，该显示器用于显示该待测气体的浓度。

10.如权利要求8所述的浓度传感器，其特征在于，该浓度传感器还包括一报警器，该报警器与该单片机相连接，该单片机存储有一设定阈值，该单片机用于比较该待测气体的浓度是否大于该设定阈值，若是，则该单片机发送一报警信息至该报警器，该报警器用于在接收到该报警信号后发出报警提示；和/或，该单片机发送该报警信息至一远程控制中心。