[发明专利]一种火化车间在线空气质量监控系统及其运行处理方法

说明书

一种火化车间在线空气质量监控系统，包括计时器，与计时器连接的单片机及与单片机控制连接的电源开关电路，所述电源开关电路连接在外部电源和第一内部电源之间，所述自动控制电路还包括连接在第一内部电源和第二内部电源之间的电源管理芯片。本发明还公开了一种火化车间在线空气质量监控系统运行处理方法。本发明可以针对火化车间场景控制传感器工作时间，有效延长气体传感器使用寿命；并能减少或抵消反复通断电对传感器带来的不良影响；采用对传感器电流的修正，可以提高传感器输出结果的准确性。

技术领域

本发明属于电子领域，涉及空气质量监控技术，具体涉及一种火化车间在线空气质量监控系统及其运行处理方法。

背景技术

火化车间是一个空气中污染物类型比较多，而且环境相对较差的环境。气体传感器在该环境下工作时，气体传感器的寿命会低于设计值，因此气体传感器存在需要经常替换的需求。在火化车间空气质量监控应用场景下，气体传感器属于耗材器件，同时测量精度较高、单项指标敏感的气体传感器成本一直相对较高。因此如果可以在不降低系统实际工作效能的条件下，延长气体传感器使用寿命对优化系统实际使用成本有很大的实现意义。

在火化车间空气质量监控系统中所使用的气体传感器绝大多数是电化学传感器，传感器在工作时，首先需要对传感器进行加热，然后传感器内的相关化学敏感材料会与空气中相关的成分发生反应，并产生电信号，经过放大后对外输出。传感器寿命的影响因素主要在于传感器内的化学敏感材料会随着时间慢慢退化，最后失效；此外，温度漂移对电化学气体传感器的干扰，特别是SO₂电化学传感器的干扰造成采集数据不真实，对于空调系统的调节容易出现偏差。

发明内容

为克服现有技术存在的技术缺陷，本发明公开了一种火化车间在线空气质量监控系统及其运行处理方法。

本发明所述火化车间在线空气质量监控系统，包括计时器，与计时器连接的单片机及与单片机控制连接的电源开关电路，所述电源开关电路连接在外部电源和第一内部电源之间，所述自动控制电路还包括连接在第一内部电源和第二内部电源之间的电源管理芯片，所述第一内部电源为气体传感器供电，所述第一内部电源与地之间连接有传感器储能电容，所述自动控制电路还包括比较器，所述比较器的一个输入端从第一内部电源采样，另一输入端连接一个基准电压,比较器的输出端连接所述单片机。

优选的，所述比较器的两个输出端分别连接两对串联电阻的公共端，每对串联电阻分别连接在第一内部电源和地之间，及第二内部电源和地之间。

优选的，所述电源开关电路包括三极管和PMOS管，所述三极管的基极连接所述单片机，发射极接地，集电极连接所述PMOS管的栅极，所述MOS管的源漏两极分别连接外部电源和第一内部电源，所述集电极还通过限流电阻与所述外部电源连接。

优选的，还包括排线和多个编码开关，所述排线包括多个插线口，所述编码开关的控制端与所述单片机控制连接，编码开关的输入端与外部电源连接，编码开关的输出端通过排线上的插线口连接所述传感器的电源端，所述传感器的信号输出端通过排线上的插线口与选通电路的输入端连接，所述选通电路的输出端和控制端分别与单片机信号连接。

进一步的，所述编码开关的控制端包括使能端和编码端，所述编码端为可以手动操控的编码。

进一步的，所述选通电路为一颗或一颗以上并联的CD4052芯片。

本发明还公开了一种火化车间在线空气质量监控系统运行处理方法，其特征在于，包括对二氧化硫传感器的数据处理,具体为:

获得传感器的最佳标定温度;

根据最佳标定温度对测量电流进行修正,修正后的电流

其中I为传感器测定电流,C(T)为修正系数,I₀(T)为对应温度T时的零点电流;