[发明专利]一种气体传感器的自适应驱动电路

说明书

本发明属于气体检测技术领域，公开了一种气体传感器的自适应驱动电路、方法及手持式气体检测仪；所述气体传感器的自适应驱动电路包括：气体传感器插座、第一单刀三掷模拟开关、第二单刀三掷模拟开关、第三单刀三掷模拟开关、第一单刀双掷模拟开关、可调压控恒流源电路、第二单刀双掷模拟开关、电压型数模转换器DAC、可调偏置电压产生电路、微控制器、带隙基准电压产生电路、第一集成运算放大器电路、第二集成运算放大器电路、第一电阻、第二电阻、第一同相放大电路、差分放大电路、第二同相放大电路、第三电阻、第四电阻以及模数转换器ADC。本发明提供的气体传感器的自适应驱动电路能够实现不同类型的气体传感器在同一手持式气体检测仪上的高效便捷切换。

技术领域

本发明涉及气体检测技术领域，特别涉及一种气体传感器的自适应驱动电路。

背景技术

气体传感器种类繁多，其中电化学式、接触燃烧式气体传感器在氧气、有毒有害气体、可燃气体检测方面应用最为广泛，是商用最为成熟和稳定可靠的气体传感器。电化学气体传感器和催化燃烧式最常见的形式是3电极型。对电化学传感器来讲，3个电极分别为工作电极WE、辅助电极CE和参考电极RE。对催化燃烧式传感器来讲分别为检测端S、补偿端C和电桥输出端D。在实际应用中，不同的场合需要对不同的气体进行检测，用户需要频繁更换不同类型的便携式检测仪器。这无疑增加了用户的成本，给管理和维护带来麻烦。

发明内容

本发明提供一种气体传感器的自适应驱动电路，解决现有技术中气体检测仪无法同时兼容驱动不同类型的气体传感器的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种气体传感器的自适应驱动电路，包括：气体传感器插座、第一单刀三掷模拟开关、第二单刀三掷模拟开关、第三单刀三掷模拟开关、第一单刀双掷模拟开关、可调压控恒流源电路、第二单刀双掷模拟开关、电压型数模转换器DAC、可调偏置电压产生电路、微控制器、带隙基准电压产生电路、第一集成运算放大器电路、第二集成运算放大器电路、第一电阻、第二电阻、第一同相放大电路、差分放大电路、第二同相放大电路、第三电阻、第四电阻以及模数转换器ADC；

所述气体传感器插座设置有第一引脚、第二引脚以及第三引脚，分别一一对应连接所述第一单刀三掷模拟开关、所述第二单刀三掷模拟开关以及所述第三单刀三掷模拟开关的COM引脚，所述第一单刀双掷模拟开关的COM引脚与所述气体传感器插座的第二引脚相连；

所述第一单刀三掷模拟开关、所述第二单刀三掷模拟开关、所述第三单刀三掷模拟开关以及所述第一单刀双掷模拟开关的控制端与所述微控制器相连；

所述第一单刀三掷模拟开关的NO₀引脚与所述模数转换器ADC相连，并通过第三电阻接地，所述第一单刀三掷模拟开关的NO₁引脚与所述第一集成运算放大器的输出端相连，所述第一单刀三掷模拟开关的NO2引脚接地；

所述第二单刀三掷模拟开关的NO₀引脚与所述可调压控恒流源电路的输出端相连，所述第二单刀三掷模拟开关的NO₁引脚通过第一电阻与所述第二集成运算放大器的反相输入端相连，所述第二单刀三掷模拟开关的NO₂引脚与所述差分放大电路的第一输入端相连；

所述第三单刀三掷模拟开关的NO₀引脚与所述模数转换器ADC相连，并通过第四电阻接地，所述第三单刀三掷模拟开关的NO₁引脚与所述第一集成运算放大器的反相输入端相连，所述第三单刀三掷模拟开关的NO₂引脚连接VDD；

所述第一单刀双掷模拟开关的NO₀引脚留空，所述第一单刀双掷模拟开关的NO₁引脚与所述气体传感器插座的第三引脚相连；