[发明专利]一种便携式汽车尾气检测设备

权利要求书

1.一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于：包括单片机、气敏检测元件、气体分析模块、触摸显示屏、电源、警报器和无线传输模块，所述气敏检测元件、触摸显示屏、电源、警报器和无线传输模块分别连接至单片机，所述电源为可充电式锂电池；其中，所述气敏检测元件和单片机之间连接有单通道放大器，所述报警器为发光二极管和振动装置，所述气敏检测元件为硫化氢传感器。

2.根据权利要求1所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于：所述单通道放大器为MAX4240。

3.根据权利要求1所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于：所述单片机为低电压的STC89C52单片机。

4.根据权利要求1所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于，所述硫化氢气体传感器是电阻控制型的气体传感器，敏感材料采用掺杂SnO2气敏薄膜；应用溶胶-凝胶方法制备掺杂SnO₂气敏薄膜，掺杂SnO2气敏薄膜中掺杂有Cu(Cr1-xMgx)O₂和粒径为1～2μm的nano-Ag粒子。

5.根据权利要求1～4任一所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于，硫化氢传感器包括基材、测量电极和气敏薄膜，测量电极印制于基材上，气敏薄膜镀制于测量电极上，

其中，基材采用陶瓷基板，其清洁方式为：使用中性洗涤剂将陶瓷基板表面的渍污去除，用水冲洗，放入20％铬酸和5％硝酸混合酸溶液中浸泡过夜，清洗干净后置于600℃烘箱中烘干；

其中，测量电极的处理方式为：将测量电极印制在陶瓷基板上，采用铜金合金叉指电极为测量电极，将Pt叉指电极浆料通过丝网印刷方法印制在经处理过的陶瓷基材上，经干燥烧结后制得电极基片，将电极基片置于热水、中性洗涤剂中浸泡20min，去除后纯水洗涤3min，然后采用磁控溅射方式在Pt叉指电极表面沉积CuAu合金薄膜，获得铜金合金叉指电极；

其中，气敏薄膜的沉积方式采用提拉浸渍法，将铜金合金叉指电极浸渍于含有nano-Ag离子的混合溶液中，经过3～5s，缓慢提拉取出，设定提拉速度为0.15cm/min，置于80～100℃的干燥箱中干燥7～10min，冷却至室温后重复镀膜10次；将镀膜后的电极基片转移至真空度为500KPa的烘箱中，265℃保温8h即可。

6.根据权利要求5所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于，所述的nano-Ag离子混合溶液通过以下方式获取得到：

首先，制备I溶液：将一水乙酸铜13.0g、九水硝酸铬10.0g和四水乙酸镁10.0g依次溶解于乙二醇甲醚溶剂中；

其次，制备II溶液：10.0g SnCl2﹒2H2O溶解于100ml无水C2H5OH中，25±3℃条件下置于磁力搅拌器上搅拌1h；

第三，制备III溶液：将I溶液和II溶液混合，置于磁力搅拌器上加热搅拌，其中，搅拌参数为：50±10℃、V＝800r/min、搅拌时间6～9h后冷却至25±2℃；

第四，制备IV溶液：将III溶液与丙三醇按照10:1的体积比混合；

第五，Nano-Ag混合液：购买的Nano-Ag粒子，采用丙酮、乙醇、超纯水按照1:2:3的比例混合后超声清洗25min，将IV溶液放入65～75℃水浴中，调节搅拌速度至50r/min条件下将Nano-Ag离子加入，完成后水浴保温45min即可。

7.根据权利要求4所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于，所述掺杂SnO₂气敏薄膜的厚度为250nm。

8.根据权利要求5所述的一种便携式汽车尾气检测设备，其特征在于，电极宽度为50μm，电极长度为5.5mm，叉指间间隙为90～120μm；叉指数目为20。