[发明专利]一种基于NDIR的气体报警器及方法

权利要求书

1.一种基于NDIR的气体报警器，其特征在于，包括主控单元及分别与其电连接的NDIR气体传感器、温湿度传感器、压力传感器和报警模块；所述NDIR气体传感器用于测量待测气体的浓度，所述温湿度传感器用于测量待测气体所处环境的温度和湿度，所述压力传感器用于测量待测气体的气压，所述主控单元适于调用温湿度及压力的历史数据变化规律，所述主控单元适于将预设时间段内连续实测的温湿度值及气压值的变化规律与温湿度及压力的历史数据在相同时间段内的变化规律进行比较，判断二者是否相符，如是，则判定此次待测气体的浓度测量有效，并以实测的温湿度值及气压值对待测气体的浓度进行补偿，如否，则判定此次待测气体的浓度测量无效，并向所述报警模块发出报警指令启动报警。

2.根据权利要求1所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，所述主控单元还适于调用待测气体浓度的参考信号，所述主控单元还需将所述NDIR气体传感器的当前测量信号与所述参考信号进行比较，判断当前测量信号相对于所述参考信号是否变化超过预设范围，如是，才判定此次待测气体的浓度测量无效。

3.根据权利要求2所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，所述参考信号包括历史正常数据和/或所述NDIR气体传感器的前次测量值。

4.根据权利要求3所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，通过计算当前测量信号与所述参考信号的相关系数来判断当前测量信号相对于所述参考信号是否变化超过预设范围，当所述相关系数＜0.5时，则判定超过预设范围。

5.根据权利要求4所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，所述相关系数的计算公式为：

其中，y1、y2为需要计算相关系数的两组测量信号数据，y10与y20分别为这两组测量信号数据的均值。

6.根据权利要求1所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，所述变化规律包括温湿度值及气压值在预设时间段内的变化率。

7.根据权利要求1所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块连接至所述主控单元，用于在待测气体浓度测量有效时显示各传感器的测量值，在待测气体浓度测量无效时显示提示信息。

8.根据权利要求1-7任一项所述的基于NDIR的气体报警器，其特征在于，还包括存储器，所述存储器连接至所述主控单元，用于存储供所述主控单元调用的数据及各传感器的测量数据。

9.一种基于NDIR的气体报警方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的基于NDIR的气体报警器，包括如下步骤：

(1)预存温湿度及压力的历史数据变化规律；

(2)连续获得预设时间段内待测气体所处环境的温度值和湿度值及待测气体的气压值；

(3)将步骤(2)中三个参数的变化规律与步骤(1)中相应参数的变化规律进行比较，如比较结果是相符，则测量待测气体的浓度，并以步骤(2)中的温湿度值及气压值对待测气体的浓度进行补偿，然后继续到步骤(4)；如比较结果是不相符，则停止测量待测气体的浓度，并跳至步骤(5)；

(4)实时输出显示待测气体所处环境的温度值和湿度值、待测气体的气压值和待测气体的浓度值；

(5)进行声光报警和/或显示提示信息。

10.根据权利要求9所述的基于NDIR的气体报警方法，其特征在于，所述步骤(3)中，在进行补偿前，还需判断当前待测气体浓度测量值相对于待测气体浓度的参考信号是否变化超过预设范围，如是，停止测量待测气体的浓度，如否，再进行补偿。