[实用新型]一种氢气传感器及其检测系统

说明书

本实用新型公开了一种氢气传感器及其检测系统，氢气传感器，其包括：基板，所述基板的中部设有一隔离区，所述隔离区将基板分割为第一电极区和第二电极区；其中，所述第一电极区表面溅射有铂膜层，所述第二电极区表面溅射有钨膜层，所述隔离区上设有电解质混合物层，所述电解质混合物层将铂膜层与钨膜层连接。与现有技术相比，其工作温度范围宽，湿度适应好，响应时间快，检测精度高，检测浓度范围宽，安全、无毒，功耗小。

技术领域

本实用新型涉及氢气检测技术领域，尤其涉及一种氢气传感器及其检测系统。

背景技术

目前氢作为一种天然的完全清洁的绿色能源越来越被应用到各行各业，尤其是氢燃料电动车，但氢有固有特性：泄露到空气中浓度达到一定程度在标准气压下遇到火源容易发生爆炸。所以迅速检测氢气是否泄露非常必要。

如中国专利：CN200780018403，公开了一种氢传感器，此传感器再树脂等基板的表面形成薄层(含硅化合物、或含氟化合伙或油脂构成)，进一步在该波曾的表面形成催化剂层(铂或钯)。当该催化剂层与泄露的氢气接触时则通过其催化剂作用而使薄膜层迅速地进行氢化租用，并使薄膜层的光反射率变化。

该传感器特点是：在催化剂层表面形成保护膜防止催化剂层吸收环境中的水分或氧等，从而防止保护膜和催化剂层的恶化利用防水层降低水的影响。

另有中国专利：CN201110335970，公开了一种三电极固体电解质氢气传感器及采用该传感器的氢气浓度测量方法，此传感器是一种固体电解质氢气传感器，解决了现有固体电解质氢气传感器的氢气浓度检测精度低的问题，包含3个电及，三个电极距离相等，其中一个是参考电极，另2个电极相对参考电极的电动势E1，E2，他们之比进而计算获得氢气浓度，从而提高检测精度。

但是，现有的氢气传感器均存在以下缺点：工作温度范围窄，湿度范围适应性差，不能线性定量检测氢气浓度，抗跌落和振动差，达不到车规级要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种氢气传感器及其检测系统，其解决了现有技术中互联网教育电子产品体验差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种氢气传感器，其包括：基板，所述基板的中部设有一隔离区，所述隔离区将基板分割为第一电极区和第二电极区；其中，所述第一电极区表面溅射有铂膜层，所述第二电极区表面溅射有钨膜层，所述隔离区上设有电解质混合物层，所述电解质混合物层将铂膜层与钨膜层连接。

其中，所述铂膜层的厚度为100-500mm。

其中，所述钨膜层的厚度为100-500mm。

其中，所述基板为氧化铝或陶瓷基板。

其中，所述电解质混合物层的厚度为0.5-1mm。

其中，所述第一电极区和第二电极区均设有一焊盘，所述焊盘上设有插针，所述插针表面镀镍。

第二方面，本实用新型的实施例提供了一种氢气检测系统，其包括：控制与算法处理单元，电连接于所述控制与算法处理单元的运算放大处理单元，以及连接于所述运算放大处理单元的如上任意一项所述的氢气传感器，以及电源转换单元，所述电源转换单元将外部电压转换成5V电压供给所述控制与算法处理单元、运算放大处理单元和氢气传感器；所述运算放大处理单元将氢气传感器检测的氢气浓度的电信号进行放大处理，并由控制与算法处理单元对传输的放大信号进行运算处理以得到检测的氢气浓度值。

其中，所述控制与算法处理单元上还电连接有温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器用于检测待检测氢气浓度环境的温度，所述湿度传感器用于检测待检测氢气浓度环境的湿度，由控制与算法处理单元根据检测环境的湿度、温度对氢气传感器检测的数据进行补偿。