[发明专利]气体浓度检测器和无需偏压的气体浓度检测方法

说明书

本申请涉及一种气体浓度检测器和无需偏压的气体浓度检测方法，本申请的气体浓度检测器包括：安装壳、安装盖、电极组件、外接件和催化件，安装盖与安装壳连接，形成容纳腔，且安装盖设有与容纳腔相通的第一通气孔；电极组件设于容纳腔内，电极组件至少包括工作电极和对电极；外接件设于安装壳外，且与电极组件连接；催化件设于第一通气孔内和/或设于工作电极表面。本申请能够利用催化件将初始待测气体中的第一成分转化为第二成分，从而无需采用偏压检测的方式，即可通过检测第二成分的浓度得到第一成分的浓度，简化了气体浓度检测器的结构以及电路，并提高了气体浓度检测器的工作效率。

技术领域

本申请涉及检测器的技术领域，具体而言，涉及一种气体浓度检测器和无需偏压的气体浓度检测方法。

背景技术

气体传感器即气体浓度检测器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。其中，气体传感器中应用最广泛的为电化学气体传感器(Electrochemical gassensor)，它是把测量对象气体在电极处氧化或还原而测电流，得出对象气体浓度的探测器。

现有技术中，电化学气体传感器在检测NO(一氧化氮)等气体的浓度时，往往都需要在工作电极和参比电极之间加上一个正300毫伏的偏压，从而可以确定工作电极上的电位需要多少才可以准确测量NO等气体的浓度。如此一来，电化学气体传感器中一般至少需要设计两个回路，一个是由工作电极和参比电极组成用于确定工作电极上的电位的偏压回路，另一个是由工作电极和对电极组成的用于传输电子的检测回路。

故现有技术电化学气体传感器的电路以及结构均较为复杂，且先在工作电极和对电极进行检测过程中需要利用偏压回路进行控制来排除电压对检测的干扰，使得电化学传感器稳定所需的时间较长，使用不便，且降低了电化学气体传感器工作效率。

发明内容

本申请的目的是提供一种气体浓度检测器和无需偏压的气体浓度检测方法，其简化了气体浓度检测器的结构以及电路。

为了实现上述目的，本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请提供一种气体浓度检测器，包括：安装壳、安装盖、电极组件、外接件和催化件，安装盖与所述安装壳连接，形成容纳腔，且所述安装盖设有与所述容纳腔相通的第一通气孔；电极组件设于所述容纳腔内，所述电极组件至少包括工作电极和对电极；外接件设于所述安装壳外，且与所述电极组件连接；催化件设于所述第一通气孔内和/或设于所述工作电极表面。

于一实施例中，所述工作电极固定于所述安装盖的底面，所述催化件设于所述第一通气孔内，且全面覆盖于所述工作电极与所述第一通气孔相对的表面。

于一实施例中，所述催化件的总体积等于或者小于所述第一通气孔的容积。

于一实施例中，所述催化件设于所述容纳腔内，且固定于所述工作电极的表面。

于一实施例中，气体浓度检测器还包括：辅助盖，辅助盖与所述安装盖连接，且设于所述第一通气孔内，所述辅助盖上设有第二通气孔。

于一实施例中，气体浓度检测器还包括：防尘透气膜，防尘透气膜与所述安装盖连接，且压设于所述辅助盖，用于遮蔽所述第二通气孔。

于一实施例中，所述第一通气孔包括依次连接的第一孔段、第二孔段和第三孔段，所述第一孔段的孔径大于所述第二孔段的孔径，所述第二孔段的孔径大于所述第三孔段的孔径，所述辅助盖设于所述第二孔段，所述防尘透气膜设于所述第三孔段，所述催化件的总体积等于或者小于所述第三孔段的容积。

于一实施例中，所述第三孔段在与所述第二孔段的连接的一端的内壁凸设有固定凸环。

于一实施例中，所述电极组件还包括：参比电极，所述参比电极与所述外接件连接。

于一实施例中，所述催化件包括二氧化锰。