[发明专利]一种基于检波整流电路的有害气体监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种有害气体监测系统，尤其涉及一种基于检波整流电路的有害气体监测系统，属于有害气体监测控制领域。

背景技术

随着城市化和工业化进程的加快，各种有害气体的排放对工农业生产、自然环境和日常生活的影响越来越严重，已引起全社会的广泛关注。局部环境和工业现场有害气体浓度过高，将严重危害人们的身体健康。因此，对某些特定区域内有害气体浓度的监测具有十分重要的意义。与传统的气体浓度测量方法相比，红外吸收光谱法具有测量精度高、响应速度快、稳定性能好、抗干扰能力强、可实现多组分气体浓度的同时测量等诸多优点。目前，国内在红外吸收光谱气体浓度检测技术方面还处于起步发展阶段，大多数测量仪器仍选用镍铬丝作为红外光源，采用机械方式调制红外光，存在稳定性差、使用寿命短、对震动敏感等缺陷。

甲醛是一种有毒气体，它广泛存在于家居装饰材料中，危害着人们的身体健康，因此对于甲醛的监测显得尤为重要。随着技术的发展，甲醛的监测主要朝着实时响应、操作简化、低功耗、低成本方向发展。目前，国内也有一些人做了关于甲醛监测的仪器，他们都采用国外电化学传感器，但成本较高。

甲醛（HCHO）在常温下是一种无色，有刺激性气味的气体，易溶于水、醇和醚。甲醛对人的眼睛、呼吸系统、神经系统等均有强烈危害，长时间接触会导致组织畸变并引起癌变，因此它是一种潜在的危险致癌物和重要的环境污染物，对人体严重有害。

例如申请号为“201310055716.7”的一种便携式甲醛浓度检测装置，包括吸气风扇，用于吸收待检测的空气；透明容器，用于盛放酚试剂溶液，空气中的甲醛和酚试剂溶液反应生成嗪；光传感器，所述光传感器为两枚；LED，为所述光传感器检测溶液颜色提供光照；微处理器，处理所述光传感器传递的电压信号；显示器，用于显示甲醛浓度的数值。另外还提供了一种使用上述装置的甲醛浓度检测方法。该发明的有益效果在于：能够精确快速的推算出一定体积空气中的甲醛浓度，且比较便携。

又如申请号为“201410443047.5”的一种适用于空气净化器的在线甲醛浓度检测装置，包括：用于检测空气中甲醛浓度的传感器；用于电流电压转换的转换组件，所述转换组件与所述传感器连接；通过双闭环放大电路与所述转换组件连接的ADC采样组件，所述ADC采样组件后续设置有A/D模数转换器；MCU处理系统，所述MCU处理系统与所述A/D模数转换器信号连接，所述MCU处理系统包括有处理器，所述处理器通过RS485通信协议与显示器连接。该发明的有益效果为：在线甲醛浓度检测装置，可装于空气净化器机体内所需要的任意位置，在线实时检测空气净化器处理洁净空气中甲醛的浓度含量，检测精度高，稳定性强，并将检测到的数据传输到显示设备实时显示，可直观的查看甲醛实时含量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于检波整流电路的有害气体监测系统。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于检波整流电路的有害气体监测系统，其特征在于：包含红外吸收检测模块、放大滤波电路、检波整流电路、微控制器模块、时钟模块、键盘输入模块、报警模块、显示模块、存储器模块和电源模块，所述红外吸收检测模块依次通过放大滤波电路、检波整流电路与微控制器模块连接，所述时钟模块、键盘输入模块、报警模块、显示模块、存储器模块和电源模块均连接在微控制器模块的相应端口上，所述红外吸收检测模块包含依次连接的光谱调制驱动电路、红外光源、气室和热释电红外探测器；

所述检波整流电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一放大器、第二放大器、电容、第一MOS管和第二MOS管；其中，第一电阻的一端连接放大滤波电路的正极，第一电阻的另一端连接第二电阻、第三电阻以及第一放大器的反相输入端，第二电阻的另一端连接第二MOS管的源极，第三电阻的另一端连接第一MOS管的漏极，第四电阻的一端也连接放大滤波电路的正极，另一端连接电容、第五电阻、第六电阻以及第二放大器的反相输入端，第五电阻的另一端连接第二MOS管的源极，第六电阻的另一端以及电容的另一端连接第二放大器的输出端，第七电阻的一端连接第一MOS管的栅极，另一端连接第一参考信号，第八电阻的一端连接第二MOS管的栅极，第八电阻的另一端连接第二参考信号，第一放大器N1的输出端连接第二MOS管的漏极，第二放大器的非反相输入端连接被检源的负极，第一MOS管的源极连接第二MOS管的漏极；

其中，红外吸收检测模块，用于利用热释电红外探测器将穿过气室的红外光源转换成电信号；