[实用新型]可变光程式气体传感器

说明书

本实用新型涉及一种可变光程式气体传感器，包括控制模块和气室，所述气室中布置有光源模块、光电探测器和步进装置，所述光源发出的光线被所述光电探测器接收，所述步进装置用于驱动所述光电探测器改变光程。本实用新型通过设置步进装置驱动光电探测器改变光程，基于光程变化来测量得到待测气体的浓度，光程变化不会受到环境温度的影响，因此可以提高测量精度，同时由于只需要一个通道即可实现测量，因此可以降低成本。

技术领域

本实用新型涉及气体传感器技术领域，特别涉及一种可变光程式气体传感器。

背景技术

气体传感器是一种将气体的成份、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置。气体传感器利用了朗伯比尔定律：I＝I₀exp(-KCL)，其中I为出射光强，I₀为入射光强，K为介质的红外光吸收系数，C为待测气体的浓度，L为红外光通过介质的光程。传统的气体传感器是固定气室(即光程不变)的双通道结构，一个为测量通道，一个为参考通道，通过参考通道的数据得出I与I₀的比例，进而可得出测量通道中待测气体的浓度。然而，实际上环境温度对光源发射光谱会产生影响，使得不同温度下I与I₀的比例发生变化，进而导致测量的气体浓度值不准确。另外，两个通道需要布置两组光电探测器，导致成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改善现有技术中所存在的上述不足，提供一种可变光程式气体传感器，提高测量精度的同时又降低成本。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型实施例提供了以下技术方案：

一种可变光程式气体传感器，包括控制模块和气室，所述气室中布置有光源模块、滤光模块、光电探测器和驱动装置，所述光源发出的光线经过滤光模块滤光后被所述光电探测器接收，所述驱动装置用于驱动所述光电探测器位移以改变光程。

在一个实施方案中，所述光源模块为红外光源模块。

在一个实施方案中，所述驱动装置为步进电机。

在一个实施方案中，所述控制模块包括MCU，以及分别与MCU电连接的电源管理模块、光源驱动模块、外部接口模块、驱动装置驱动模块、探测器采集模块和信号处理模块，所述光源驱动模块用于触发光源模块发出光线，所述驱动装置驱动模块用于驱动驱动装置按照设定步长位移，探测器采集模块用于将光电探测器输出的模拟信号转换为数字信号。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过设置步进装置驱动光电探测器改变光程，基于光程变化来测量得到待测气体的浓度，光程变化不会受到环境温度的影响，因此可以提高测量精度，同时由于只需要一个通道即可实现测量，因此可以降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的可变光程式气体传感器的结构示意图。

图中标记说明

可变光程式气体传感器100；控制模块10；气室20；驱动装置30；光电探测器40；光源模块50；滤光模块60。

具体实施方式