[实用新型]一种氢气浓度检测仪

权利要求书

1.一种氢气浓度检测仪，包括氢敏元件和分压电路、降噪滤波电路、A/D转换电路、单片机及控制电路、液晶显示电路、报警电路、温湿度采集电路、时钟电路和串口通信电路；所述氢敏元件包括：由热氧化法大面积制备的五氧化二铌纳米线膜作为敏感材料，所述敏感材料上盖有预先制作的电极图形掩模板，所述纳米线模上表面两侧制备有长方形或圆点形Pt电极，所述Pt电极上还有引出的铜导线；所述A/D转换电路包括ADS1256模块，所述温湿度采集电路包括温湿度传感器DHT11模块，所述串口通信电路包括CH340模块，串口通信电路用于与上位机通信，将检测结果传输至上位机存档及数据分析；所述时钟电路包括与单片机连接的标准时钟电路模块，所述液晶显示电路包括与单片机连接的液晶显示屏，所述报警电路包括与单片机连接的声光报警模块；其特征在于：

所述氢敏元件和分压电路是氢气浓度信号采集输入电路，所述分压电路包括氢敏元件和精密电阻，氢敏元件的一端接地、另一端与精密电阻串联后再连接至电源正极，氢敏元件的另一端还与所述降噪滤波电路输入端连接，降噪滤波电路输出端连接到A/D转换电路之ADS1256模块的信号输入端第7脚，A/D转换电路将模拟电压信号转换成数字信号后输出至单片机及控制电路信号输入端，所述单片机根据输入电压值以及精密电阻阻值计算出氢敏电阻的实时电阻中间值；与此同时，所述温湿度采集电路通过温湿度传感器实时检测被测环境的温度和湿度，再将检测数据传送至单片机及控制电路；

单片机及控制电路根据实时温湿度数据与氢敏电阻实时电阻值对应关系，对所述氢敏电阻的实时电阻中间值进行修正，最后再根据电阻——氢气浓度比例关系，将氢气浓度数据传送至液晶显示电路的显示屏上；当氢气浓度大于限定值时，单片机及控制电路启动声光报警装置发出报警信号。

2.如权利要求1所述一种氢气浓度检测仪，其特征在于：所述降噪滤波电路包括第一电阻和第二电阻、第一电容和第二电容，第一电阻是信号输入端，第一电阻与第二电阻串联，第二电阻是信号输出端，第一电容与第二电容的一端分别跨接在第二电阻的两端、另一端接地。

3.如权利要求1所述一种氢气浓度检测仪，其特征在于：所述单片机及控制电路包括供电电路、型号为STC15F2K60S2单片机、复位电路；所述供电电路包括MAX603、MAX604模块，用于将电池组或外接直流电源稳压为标准直流3.3V和5V电源；所述复位电路包括复位开关S1、电阻R2和R3、电容C4，所述复位开关S1和电容C4的一端与5V电源连接，复位开关S1的另一端与电阻R2串联，电阻R2的另一端与电容C4的另一端以及电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接地，电阻R3的一端连接至单片机第13脚；

所述单片机STC15F2K60S2的第3脚接入温湿度传感器DHT11模块输出信号、第18脚和第19脚分别接至串口通信电路的信号输入端RXD和TXD、第36脚接A/D转换电路的信号输出端第22脚。

4.如权利要求1所述一种氢气浓度检测仪，其特征在于：有相同的双路氢气浓度信号采集输入电路，构成单片机的一主一备双路氢气浓度信号采集输入端MOSI和MISO；每一路氢气浓度信号采集输入电路均包括氢敏元件和分压电路以及与分压电路连接的降噪滤波电路。