[发明专利]一种硫化氢的检测装置及方法

摘要

本发明提出了一种硫化氢的检测装置及方法，用于提高检测的灵敏度和检测装置的响应速度，硫化氢检测的方法实施步骤为：首先，在待测环境外由电源、与电阻相连的场效应管型传感器和信号调理单元得到数字电压初值信号并由控制器存储；其次，在待测环境中由电源、与电阻相连的场效应管型传感器和信号调理单元得到数字电压信号并输出；然后，控制器利用数字电压初值信号、数字电压信号、待测环境的温度和压强计算硫化氢浓度；最后，控制器判断硫化氢浓度值是否小于参考浓度值，若是，控制器控制显示器显示硫化氢浓度，否则控制器控制显示器显示硫化氢浓度值，同时控制报警器报警。本发明的灵敏度较高，响应速度较快，可用于硫化氢气体浓度的检测。

主权项

1.一种硫化氢的检测装置，包括电源(1)、传感单元(2)、信号调理单元(3)和控制单元(4)，其中：所述电源(1)，用于给传感器(2)、信号调理单元(3)和控制单元(4)供电；所述传感单元(2)，用于感知当前环境中硫化氢的气体浓度变化，产生模拟电压信号并输出；所述信号调理单元(3)，包括低通滤波电路(31)、放大电路(32)和采样电路(33)；所述低通滤波电路(31)，用于对传感单元(2)输出的模拟电压信号进行滤波；所述放大电路(32)，用于对滤波后的模拟电压信号进行放大；所述采样电路(33)，用于在控制单元(4)的作用下，对放大后的模拟电压信号进行数字化采样并输出；所述控制单元(4)，包括控制器(41)、报警器(42)和显示器(43)；所述控制器(41)，用于对采样电路(33)、报警器(42)和显示器(43)进行控制，并根据信号调理单元(3)输出的数字电压信号计算硫化氢的气体浓度值；所述报警器(42)，用于在硫化氢气体的浓度值超过警戒限时进行报警；所述显示器(43)，用于显示硫化氢的气体浓度值。其特征在于：所述传感单元(2)，包括传感器(21)和电阻(22)；所述传感器(21)采用场效应管型传感器结构，包括气敏半导体板(211)、基板(212)、源极(213)、漏极(214)和栅极(215)；所述气敏半导体板(211)采用表面涂敷有金属氧化物纳米颗粒的磷烯半导体材料，其与基板(212)上下层叠；所述源极(213)和漏极(214)位于气敏半导体板(211)与基板(212)的夹层之间；所述栅极(215)沉积在基板(212)的底面；所述电阻(22)与漏极(214)相连，用于通过电源(1)将气敏半导体板(211)与漏极(214)和源极(213)之间的接触电阻变化转换为电压变化。